Альтернатива антибиотикам в борьбе с некротическим энтеритом у бройлеров
Альтернатива антибиотикам в борьбе с некротическим энтеритом у бройлеров
В новом исследовании генетически модифицированный пробиотик превзошел как антибиотики, так и традиционные пробиотики у бройлеров с субклиническим некротическим энтеритом.
В новом исследовании, опубликованном в журнале npj biofilms and microbiomes, генетически модифицированный пробиотик продемонстрировал положительные результаты в борьбе с дорогостоящим и труднодиагностируемым заболеванием у домашней птицы. Было показано, что он превосходит как антибиотики, так и традиционные пробиотики у бройлеров, страдающих субклиническим некротическим энтеритом (СНКЭ).
Замедление производительности
Некротический энтерит обычно развивается как осложнение других заболеваний, таких как кокцидиоз, которые влияют на функцию кишечника или вызывают иммунодепрессию. Повреждение кишечника позволяет Clostridium perfringens, нормальному обитателю кишечного тракта, прикрепляться, размножаться и вырабатывать токсины.
Смертность, связанная с некротическим энтеритом у бройлеров, ежегодно приводит к убыткам в размере около 6 миллиардов долларов по всему миру. Однако при SCNE не наблюдается такой высокой смертности, как при клиническом некротическом энтерите. Вместо этого, он приводит к замедлению продуктивности — птицы едят, растут, но не так эффективно, как должны.
«Вы не увидите, чтобы 50% птиц погибли, и вы не увидите явных признаков болезни», — объяснил Герман Плата, соавтор исследования, старший директор и ведущий научный сотрудник BiomEdit. «Просто наблюдается снижение продуктивности из-за слабо выраженной инфекции и воспаления».
Обнадеживающие результаты
В исследовании тестировался модифицированный штамм Limosilactobacillus reuteri, предназначенный для доставки наноантител непосредственно против основных токсинов, вырабатываемых Clostridium perfringens в кишечнике птиц. У птиц, получавших модифицированный пробиотик, наблюдалось улучшение коэффициентов конверсии корма и прироста веса по сравнению с птицами, получавшими либо антибиотик, либо немодифицированный пробиотический штамм.
Кроме того, анализ экспрессии генов в тощей кишке и печени показал, что модифицированный пробиотик эффективно подавлял иммунные реакции и окислительный стресс, вызванные заражением Clostridium perfringens , — реакции, которые отчетливо наблюдались у контрольных птиц в период с 10 по 18 день исследования. Те же гены, которые активировались при заражении, были подавлены у птиц, получавших модифицированный штамм.
Механизм, лежащий в основе микробиома.
Для дальнейшего подтверждения механизма исследователи также использовали микробную метатранскриптомику — метод, измеряющий не только количество присутствующих в кишечнике микробов, но и активную экспрессию генов, которыми эти микробы руководствуются. Анализ подтвердил, что колонизированные птицы активно вырабатывали наноантитела в кишечнике, и показал, что микробиом в целом также реагировал, что приводило к снижению воспаления.
«Мы обнаружили транскрипты — экспрессируемые гены, — которые кодируют наноантитела», — объяснил Плата. «Мы можем сказать, что эти птицы были колонизированы этими штаммами, и они производят молекулы в кишечнике. Они активны».
Метатранскриптомные данные также выявили повышение активности сигнального пути, участвующего в синтезе молекулы, связанной с улучшенной устойчивостью к воспалению, что, по словам Платы, стало неожиданным бонусом.
«Это было довольно здорово, потому что это демонстрирует не только предполагаемый механизм, но и другую реакцию микробиома, которая вызывается именно этим лечением», — сказал он.
Поиск альтернатив антибиотикам
Полученные результаты отвечают растущей потребности отрасли. Обеспокоенность по поводу устойчивости к противомикробным препаратам усилила давление на производителей с целью сокращения или полного исключения использования антибиотиков, однако эффективных средств борьбы с SCNE без применения антибиотиков до сих пор было немного.
В отличие от традиционных антибиотиков, которые убивают бактерии и потенциально вызывают развитие резистентности, этот генно-модифицированный пробиотик нейтрализует токсины, вызывающие заболевания, и позволяет комменсальным бактериям выживать.
Пробиотик вводят путем опрыскивания в день вылупления, при этом птицы естественным образом поглощают бактерии, клюя их. Дополнительная доза, вводимая с питьевой водой примерно на 14-й день, поддерживает численность колонии до 35-го дня типичного 43-дневного цикла роста, покрывая критический период, когда обычно возникает некротический энтерит.
В настоящее время BiomEdit проводит коммерческие испытания на безопасность, запуск продукта запланирован на четвертый квартал 2026 года. Компания открыта для дополнительных партнерских соглашений по проведению испытаний по мере продвижения к коммерциализации.
В новом исследовании, опубликованном в журнале npj biofilms and microbiomes, генетически модифицированный пробиотик продемонстрировал положительные результаты в борьбе с дорогостоящим и труднодиагностируемым заболеванием у домашней птицы. Было показано, что он превосходит как антибиотики, так и традиционные пробиотики у бройлеров, страдающих субклиническим некротическим энтеритом (СНКЭ).
Замедление производительности
Некротический энтерит обычно развивается как осложнение других заболеваний, таких как кокцидиоз, которые влияют на функцию кишечника или вызывают иммунодепрессию. Повреждение кишечника позволяет Clostridium perfringens, нормальному обитателю кишечного тракта, прикрепляться, размножаться и вырабатывать токсины.
Смертность, связанная с некротическим энтеритом у бройлеров, ежегодно приводит к убыткам в размере около 6 миллиардов долларов по всему миру. Однако при SCNE не наблюдается такой высокой смертности, как при клиническом некротическом энтерите. Вместо этого, он приводит к замедлению продуктивности — птицы едят, растут, но не так эффективно, как должны.
«Вы не увидите, чтобы 50% птиц погибли, и вы не увидите явных признаков болезни», — объяснил Герман Плата, соавтор исследования, старший директор и ведущий научный сотрудник BiomEdit. «Просто наблюдается снижение продуктивности из-за слабо выраженной инфекции и воспаления».
Обнадеживающие результаты
В исследовании тестировался модифицированный штамм Limosilactobacillus reuteri, предназначенный для доставки наноантител непосредственно против основных токсинов, вырабатываемых Clostridium perfringens в кишечнике птиц. У птиц, получавших модифицированный пробиотик, наблюдалось улучшение коэффициентов конверсии корма и прироста веса по сравнению с птицами, получавшими либо антибиотик, либо немодифицированный пробиотический штамм.
Кроме того, анализ экспрессии генов в тощей кишке и печени показал, что модифицированный пробиотик эффективно подавлял иммунные реакции и окислительный стресс, вызванные заражением Clostridium perfringens , — реакции, которые отчетливо наблюдались у контрольных птиц в период с 10 по 18 день исследования. Те же гены, которые активировались при заражении, были подавлены у птиц, получавших модифицированный штамм.
Механизм, лежащий в основе микробиома.
Для дальнейшего подтверждения механизма исследователи также использовали микробную метатранскриптомику — метод, измеряющий не только количество присутствующих в кишечнике микробов, но и активную экспрессию генов, которыми эти микробы руководствуются. Анализ подтвердил, что колонизированные птицы активно вырабатывали наноантитела в кишечнике, и показал, что микробиом в целом также реагировал, что приводило к снижению воспаления.
«Мы обнаружили транскрипты — экспрессируемые гены, — которые кодируют наноантитела», — объяснил Плата. «Мы можем сказать, что эти птицы были колонизированы этими штаммами, и они производят молекулы в кишечнике. Они активны».
Метатранскриптомные данные также выявили повышение активности сигнального пути, участвующего в синтезе молекулы, связанной с улучшенной устойчивостью к воспалению, что, по словам Платы, стало неожиданным бонусом.
«Это было довольно здорово, потому что это демонстрирует не только предполагаемый механизм, но и другую реакцию микробиома, которая вызывается именно этим лечением», — сказал он.
Поиск альтернатив антибиотикам
Полученные результаты отвечают растущей потребности отрасли. Обеспокоенность по поводу устойчивости к противомикробным препаратам усилила давление на производителей с целью сокращения или полного исключения использования антибиотиков, однако эффективных средств борьбы с SCNE без применения антибиотиков до сих пор было немного.
В отличие от традиционных антибиотиков, которые убивают бактерии и потенциально вызывают развитие резистентности, этот генно-модифицированный пробиотик нейтрализует токсины, вызывающие заболевания, и позволяет комменсальным бактериям выживать.
Пробиотик вводят путем опрыскивания в день вылупления, при этом птицы естественным образом поглощают бактерии, клюя их. Дополнительная доза, вводимая с питьевой водой примерно на 14-й день, поддерживает численность колонии до 35-го дня типичного 43-дневного цикла роста, покрывая критический период, когда обычно возникает некротический энтерит.
В настоящее время BiomEdit проводит коммерческие испытания на безопасность, запуск продукта запланирован на четвертый квартал 2026 года. Компания открыта для дополнительных партнерских соглашений по проведению испытаний по мере продвижения к коммерциализации.
Источник: https://www.wattagnet.com
