L'industria avicola sarà incoraggiata da uno studio che trova la radice della sindrome del seno legnoso.
I ricercatori dell'Università del Delaware hanno scoperto che la lipoproteina lipasi, un enzima cruciale per il metabolismo dei grassi, può contribuire alla sindrome del seno legnoso nei polli da carne.
La sindrome del petto di legno può colpire i polli da carne, rendendo la carne dura e gommosa. È un problema costoso che può rendere gli uccelli non commerciabili, causando perdite economiche significative per i coltivatori, che a volte vedono la malattia in più della metà dei loro stormi.
Il team di ricerca dell'UD, guidato da Behnam Abasht, professore associato di scienze animali e alimentari presso il College of Agriculture and Natural Resources dell'UD, ha identificato irregolarità nell'espressione genica all'esordio della sindrome del seno di legno che suggeriscono che la malattia sia un disturbo metabolico caratterizzato da grasso anormale accumulo nel tessuto muscolare mammario.
Il team di ricerca ha riportato i risultati mercoledì 20 novembre 2019 sulla rivista Scientific Reports .
I risultati di un nuovo studio, coautore del professor Behnam Abasht dell'Università del Delaware, potrebbero fornire potenziali marcatori per identificare i polli che svilupperanno la sindrome del petto di legno, che rende la carne dura e gommosa. Credito:Università del Delaware/ Jeffrey C. Chase
I risultati potrebbero aiutare a promuovere soluzioni a breve termine per aiutare i coltivatori a gestire la condizione nei polli a livello di produzione attraverso additivi o integratori per mangimi, o per ridurre il numero di uccelli che sviluppano la condizione.
“Il settore ha un disperato bisogno di una soluzione in questo momento. Stime prudenti prevedono che la sindrome del seno di legno stia costando alla comunità agricola statunitense 200 milioni di dollari all'anno, ma questo numero potrebbe essere molto più alto", ha affermato Abasht.
Gli Stati Uniti guidano la produzione di polli da carne in tutto il mondo. Delaware ha più di 700 produttori che allevano polli da carne commerciali e oltre 1.000 proprietari di pollame da cortile. La sindrome del seno di legno è una preoccupazione anche in tutto il mondo, poiché il consumo globale di pollo è aumentato negli ultimi anni come principale fonte di proteine alimentari.
La ricerca potrebbe anche informare la ricerca sulla salute umana correlata alle sindromi metaboliche, come il diabete e l'aterosclerosi, che è associata ai depositi di grasso nelle arterie.
Fonte del problema
Abasht ha studiato la sindrome del seno di legno nei polli da carne per quasi un decennio. In un lavoro precedente, il suo team di ricerca ha analizzato i geni coinvolti nella malattia e ha identificato i biomarcatori per la malattia. Hanno anche caratterizzato la biochimica unica del tessuto mammario indurito nei polli con la malattia.
Nel loro lavoro attuale, il team di ricerca dell'UD ha notato che l'espressione della lipasi lipoproteica era maggiore nei polli affetti da sindrome del seno di legno, portando più grasso ad accumularsi nei muscoli pettorali (o mammari) del pollo. La lipoproteina lipasi funge da "gatekeeper metabolico" che determina la quantità di grasso consentita all'interno di un determinato tessuto.
Questo era curioso perché le fibre muscolari del seno nel pollo in genere si basano su molecole di zucchero (glucosio) per il carburante, non su molecole di grasso.
Il team di ricerca ha utilizzato il sequenziamento dell'RNA per determinare quali geni venivano espressi nei moderni polli da carne a crescita rapida e nei polli tradizionali a crescita più lenta. Hanno quindi impiegato una nuova tecnologia, chiamata ibridazione in situ dell'RNA, per individuare esattamente dove si verificava questa espressione genica all'interno del muscolo.
I ricercatori hanno trovato prove genetiche dell'espressione della lipasi lipoproteica nelle cellule endoteliali dei polli, che in precedenza era sconosciuta. Presenti in tutti i vasi sanguigni, le cellule endoteliali fungono da barriera tra il sangue e il tessuto circostante.
Abasht ha ipotizzato che quando più grasso viene ossidato per produrre energia nel tessuto mammario dei polli, potrebbe causare il rilascio eccessivo di molecole di radicali liberi che modificherebbero (dannerebbero) i grassi e le proteine nel muscolo, spingendo il sistema immunitario del pollo a intervenire risolvi il problema.
"Abbiamo osservato che se una particolare vena veniva attaccata dalle cellule immunitarie, la stessa vena in genere esprimeva anche livelli più elevati di lipoproteina lipasi", ha affermato Abasht.
I ricercatori hanno fatto un ulteriore passo avanti e hanno confrontato questi dati con i segnali di espressione genica trovati in due linee di polli da carne commerciali, a tre settimane di età e di nuovo all'età di mercato. Nella loro analisi, i ricercatori hanno trovato segnali coerenti con il fatto che i polli giovani potrebbero mostrare gli stessi cambiamenti dei polli da carne dell'età di mercato con sindrome del petto di legno, anche prima che la malattia si manifesti.
I risultati potrebbero fornire potenziali marcatori per identificare i polli che svilupperanno la malattia.
In una ricerca pubblicata di recente su Genes, i ricercatori hanno anche riportato di aver trovato caratteristiche comuni tra la sindrome del seno di legno nei polli e le complicanze del diabete nell'uomo, in particolare la cardiomiopatia diabetica, una malattia cronica caratterizzata da cambiamenti molecolari e strutturali nel muscolo cardiaco.
Il team di ricerca di Abasht sta attualmente esaminando la letteratura disponibile per il trattamento del diabete per vedere se ci sono modi per applicare approcci simili per aiutare i polli da carne a evitare - o far fronte - alla sindrome del seno legnoso, attraverso dieta, integratori o farmaci.
Se riescono a trovare soluzioni comuni, ha affermato Abasht, un obiettivo di vasta portata del lavoro potrebbe essere quello di utilizzare i polli come modello per studiare possibili trattamenti per il diabete negli esseri umani.
"Il nostro obiettivo principale era affrontare questo problema da una prospettiva agricola, ma i nostri risultati aprono nuovi orizzonti per la ricerca futura che potrebbe avvantaggiare sia l'agricoltura che la salute umana. Questa è una prospettiva molto interessante per noi", ha affermato Abasht.
A lungo termine, Juniper Lake, uno studente di dottorato in UD nel laboratorio di Abasht, ha affermato che avere una comprensione più profonda delle cause genetiche alla base della malattia potrebbe portare a soluzioni per i produttori agricoli per riprodurre selettivamente i tratti che causano la malattia del seno del legno, che ha un relativamente alta ereditabilità.
"C'è molto da guadagnare dalla ricerca di base sul petto di legno, anche se l'obiettivo principale è mitigare le perdite economiche nell'industria del pollame", ha affermato Lake.
Riferimento:"Disregolazione del metabolismo lipidico e comparsa di isoforme lente miofibre specifiche accompagnano lo sviluppo della miopatia del seno di legno nei polli da carne moderni" di Michael B. Papah e Behnam Abasht, 20 novembre 2019, Rapporti scientifici .
DOI:10.1038/s41598-019-53728-8
Il lavoro del team di ricerca dell'UD per caratterizzare le basi genetiche della sindrome del seno di legno fa parte di uno studio collaborativo in corso tra l'UD, l'Iowa State University e l'Ohio State University, finanziato dal Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti (Grant No. 2016-67015-25027) .
Con la festa del Ringraziamento dietro l'angolo, è importante notare che la malattia del seno in legno si trova attualmente solo nei polli da carne. Non è noto che influisca sui tacchini.
