Intensificarea producției din acvacultură a sporit necesitatea controlului agenților patogeni. Studiile arată că derivații de drojdie pot sprijini liniile naturale de apărare atât a speciilor de apă dulce, cât și a celor marine. AllAboutFeed a publicat recent un studiu referitor la aceste produse care pot reprezenta un element de succes, în acvacultură.

Un moment de îngrijorare

Într-un moment de îngrijorare crescândă cu privire la utilizarea antimicrobienelor la animalele folosite pentru hrană, se caută strategii alternative, adesea preventive,  pentru a promova sănătatea și performanța într-un mod durabil. Animalele acvatice au mai multe linii naturale de apărare împotriva amenințărilor externe.

Acestea includ intestinul, pielea, bariera fizică branhială, sistemul imunitar al mucoasei asociate și microbiota. Toate, contribuie la protejarea peștelui împotriva unei invazii sau a unei infecții interne pentru care imunitatea sistemică a animalului oferă apărarea supremă.

Fracțiile de drojdie pot ajuta la echilibrarea microflorei intestinale și la stimularea apărării naturale la nivelul gazdei, atât la nivelul mucoasei, cât și la nivel animal. Încercările efectuate la pești și creveți indică faptul că un derivat de drojdie ajută la susținerea acelor linii naturale de apărare atât în ​​speciile de apă dulce, cât și în cele marine. Rezultatele sunt foarte pozitive, atât în ​​ceea ce privește performanța animalelor, cât și beneficiile economice pentru producător.

Capacitatea de legare a agentului patogen

Pentru a rezolva problemele, fost conceput un program de cercetare, pentru a identifica și dezvolta o nouă generație de fracțiuni de drojdie cu caracteristici optime, care ar putea ajuta animalele să facă față diferitelor provocări. Rezultatele au demonstrat că proprietățile peretelui celular de drojdie sunt legate de tulpină, fiecare tulpină prezentând o structură și funcționalitate specifice în ceea ce privește proprietățile de legare.

Mai mult, s-a arătat, de asemenea, că, pentru o tulpină dată, proprietățile de legare pot diferi atunci când se aplică diferite procese de producție și de inactivare. Prin urmare, pentru fiecare tulpină selectată, este esențial să se determine condițiile de fermentație optime, precum și tratamentul drojdiei vii utilizate pentru obținerea fracțiilor de drojdie (tehnica de inactivare).

Pe baza acestor descoperiri, o serie de tulpini de drojdie au fost examinate de oamenii de știință de la Lallemand Institute, pentru a selecta cei mai buni candidați pentru legarea optimă a diferitelor bacterii in vitro, cum ar fi diferite specii de Vibrio, care sunt de o importanță deosebită în acvacultură.

Cele mai bune tulpini au fost selectate pentru proprietățile lor complementare. Transpuse la setări in vivo, astfel de proprietăți indică potențialul de a aglutina un spectru mai mare de bacterii nedorite în interiorul lumenului intestinal înainte de colonizarea potențială a epiteliului intestinal.

Alte studii mecaniciste au indicat, de asemenea, că, atunci când sunt combinate, diferitele fracții de drojdie exercită o activitate sinergică asupra sistemului imunitar in vitro. Un brevet a fost depus pentru a acoperi acest efect imunitar sinergic. Fracțiile de drojdie selectate au fost combinate într-o soluție formulată unică, care se numește YANG (Yeast Association New Generation).

Susținerea imunității

Anul acesta s-a efectuat un studiu folosind juvenili de creveți albi (Litopenaeus vannamei), pentru a evalua efectul suplimentării derivatului de drojdie asupra imunității creveților. După 4 săptămâni de suplimentare continuă, s-a măsurat un număr total mai mare de hemocite (THC; + 28%) în hemolimfa creveților hrăniți cu derivatul de drojdie, comparativ cu grupul de control non-suplimentat. Mai mult, profilul THC a dezvăluit o proporție semnificativ mai mare de celule granulare cu supliment (creștere x 3,4).

Acest lucru a fost în concordanță cu explozia respiratorie mai mare, fenoloxidaza (PO) și activitățile lizozimice în hemolimfă. Toți acești parametri sunt descriși biomarkeri ai componentelor imune înnăscute la creveți.

Aceste rezultate sugerează că creveții hrăniți preventiv derivatul de drojdie sunt mai capabili să reacționeze la o provocare a agenților patogeni, cu o cantitate mai mare de celule imune și o activitate crescută a celulelor imune.

Un alt studiu a fost efectuat cu noul derivat de drojdie pe creveți albi juvenili contestat cu EMS / AHPND (Vibrio parahaemolyticus). Suplimentarea cu derivat de drojdie timp de 3 săptămâni, înainte de provocare, a fost asociată cu o îmbunătățire extrem de semnificativă de 4,6 ori a supraviețuirii creveților (supraviețuire 56% față de 12% pentru control).

Rezultate similare au fost repetate într-un studiu ulterior în condiții similare, în care suplimentarea derivatului de drojdie a fost asociată cu o supraviețuire semnificativ mai mare, ajungând la 49,6% față de 16,5% în grupul de control.

Astfel de rezultate consistente, la nivel animal, confirmă rezultatele aglutinării in vitro și imunitatea (potențial) modulată pozitiv, în condiții non-provocatoare. Acestea arată în mod clar că fracțiunile specifice de drojdie pot fi utilizate ca un instrument eficient pentru a sprijini sănătatea creveților în contextul uneia dintre cele mai dăunătoare patologii din acvacultură.

Întărirea primei linii de apărare

Un alt studiu, de 8 săptămâni, a fost efectuat la păstrăv curcubeu (Oncorhynchus mykiss) pentru a evalua efectul derivatului de drojdie asupra producției de mucus cutanat. În acest studiu, secreția de mucus a pielii a crescut în timp la control, indicând o recuperare continuă către niveluri normale de mucus după transferul în sistemul de creștere. Comparativ cu grupul de control, s-a observat un efect pozitiv al suplimentării în decurs de 4 săptămâni, cu o creștere de 65% a nivelului de mucus al pielii.

După 2 luni (săptămâna 8), nivelul mucusului pielii a fost cu 27% mai mare în grupul suplimentat cu drojdie decât în ​​grupul de control. Prin susținerea recuperării rapide (în mai puțin de 4 săptămâni) și a nivelurilor ridicate de mucus cutanat, s-a arătat că derivatul drojdiei susține un risc mai mic de infecție secundară și perturbări fiziologice după condiții dificile.

Rezultatele legate de nivelul mucusului pielii au fost în acord cu reglarea în sus a unui biomarker molecular al pielii, care indică funcția imună și capacitatea regenerativă (vindecarea plăgilor) a stratului mucoasei pielii. Aceste rezultate au fost demonstrate la mai multe specii, printre care lipici, vesel, păstrăv și somon.

Prin susținerea barierei mucoasei pielii, fracțiunile de drojdie contribuie la reziliență și recuperare din condiții dificile, inclusiv provocări parazitare, tratament chimic și perturbări mecanice rezultate din manipulare și transferuri.

Beneficii în a doua linie de apărare

În același studiu, s-a arătat, de asemenea, că suplimentul cu derivat de drojdie mărește densitatea microvilli a celulelor epiteliale intestinale, a doua linie de apărare. O suprafață mai mare a marginii periei intestinale este asociată cu îmbunătățirea sănătății intestinului, funcția de barieră de protecție și absorbția nutrienților.

Rezultate similare au fost observate la tufișul juvenil în condiții de stres digestiv (încorporarea materiilor prime de nivel înalt pe bază de plante în dietă - 40% făină de soia). După 10 săptămâni de supliment de derivat de drojdie, densitatea microviliilor celulelor intestinale a fost crescută și s-au observat, de asemenea, diferențe semnificative în lungimea microviliilor și a raportului perimetrului intestinal.

Acestea au fost asociate cu utilizarea îmbunătățită a hranei și performanța de creștere. Creșterea în greutate (21,6 față de 18,5 g / pește în control), rata zilnică de creștere (1,39% față de 1,25% în control) și raportul de conversie a hranei (1,45 față de 1,66 în control) au fost îmbunătățite (cu o diferență semnificativă statistic pentru toți parametrii) la peștii hrăniți cu YANG.

În cele din urmă, în același studiu, s-a demonstrat o corelație puternică între suplimentele derivate de drojdie dietetice și expresia intestinală a genelor implicate în răspunsul imun, indicând o modulare pozitivă a sistemului imunitar. Ca o concluzie, se poate spune că derivații de drojdie pot fi utilizați cu succes în acvacultură.