Relevancia de la integridad intestinal en la inmunidad de las aves
El tracto gastrointestinal es una de las principales vías de ingreso de patógenos. Por ello, cuenta con diferentes estructuras y componentes que conforman la integridad intestinal para evitarlo y mantener la homeostasis (Figura 1):
La presencia de la microbiota evita la adhesión de los patógenos a los receptores celulares mediante el fenómeno de exclusión competitiva.
La presencia de mucina producida por las células caliciformes forma una barrera físico-química que evita la permanencia de antígenos.
Las uniones estrechas de las células de las vellosidades intestinales trabajan como un filtro que permiten el ingreso de nutrientes y electrolitos e impiden el ingreso agentes extraños.
Como componentes de la integridad intestinal se presentan la inmunoglobulina A (IgA), células M, linfocitos B, Placas de Peyer, nódulos linfáticos asociados a mucosa gástrica (GALT), entre otros.
Figura 1. Diferentes estructuras y componentes forman la integridad intestinal que está fuertemente relacionada con la inmunidad. Las características moleculares de las micotoxinas le permiten el paso superando la integridad intestinal y alterando la respuesta inmunitaria.
Inmunoglobulinas
Unión estrecha
Lámina propia
Mucus
Microbiota
Vaso sanguíneo
BARRERAS EPITELIALES INTESTINALES EN LA INMUNIDAD AVÍCOLA
El bajo peso molecular y la falta de inmunogenicidad de las micotoxinas les permiten el paso a través de la barrera intestinal, ocasionando efectos adversos en la salud, como disbiosis y aumento de la concentración de endotoxinas, afectando a la productividad de las aves.
El impacto de las micotoxinas estará determinado por:
El tipo de micotoxina
El nivel de contaminación
El tiempo de consumo
La edad de las aves
La etapa productiva
El manejo sanitario
Micotoxinas e inmunidad
Uno de los principales efectos ocasionados por las toxinas es la inmunotoxicidad, que puede ser confundido con los signos clínicos ocasionados por patógenos.
Cabe mencionar que los niveles de contaminación que generan daño en el sistema inmunitario son inferiores a los requeridos para ocasionar mayores efectos visibles en la salud y que los efectos en la inmunidad repercuten negativamente en los parámetros productivos y costos de producción (Tabla 1)
Influyen en el incremento de la presentación, severidad y susceptibilidad a las infecciones bacterianas (Escherichia coli, Salmonella, Clostridium perfringens) y víricas (hepatitis por corpúsculo de inclusión, enfermedad de Marek, enfermedad de Gumboro) y parasitarias (Eimeria tenella), lo que conlleva a la baja productividad y el aumento de los costos de producción.
Tabla 1. Resumen de los efectos de las micotoxinas en la inmunidad y sus consecuencias en los salud y productividad avícola.
Micotoxina (género de hongo productor) Efectos en la inmunidad
Daño en mucosa intestinal y órganos linfoides (bursa, timo, bazo).
Depleción linfoide, picnosis y cariorrexis.
Fumonisinas (Fusarium)
Disminución de anticuerpos postvacunales e IgG.
Inhibición de IL-1β, IL-2, IFN-γ e IFN-β.
Aumento de corticosteroides e inmunosupresión.
Inhibición de la síntesis de proteínas y ácidos nucleicos.
Estrés oxidativo, daño en ADN y membranas.
Inmunosupresión local y sistémica.
Tricotecenos (T2, DON) (Fusarium)
Aflatoxinas (Aspergillus)
Daño en cilios respiratorios y mucosa intestinal.
Depleción linfoide en órganos primarios y secundarios.
Disminución de capacidad fagocítica de macrófagos y monocitos.
Menor migración de linfocitos y leucocitos.
Alteración del procesamiento de antígenos por parte de los macrófagos.
Sinergia con toxina T2 que potencia la inmunosupresión.
Reducción del peso de bursa, timo y bazo.
Ocratoxina A (Penicillium)
Zearalenona (Fusarium)
Moniliformina (Fusarium, Penicillium)
Ácido ciclopiazónico (Aspergillus,Penicillium)
Inhibición de proliferación de linfocitos B y T.
Afectación de la diferenciación de monocitos en células dendríticas y macrófagos.
Consecuencias
Mayor susceptibilidad a salmonelosis y presentación de enteritis necrótica subclínica.
Pobre ganancia de peso, aumento de morbilidad, alteración de los parámetros productivos.
Pérdidas económicas.
Alteración de la respuesta vacunal.
Mayor susceptibilidad a patógenos.
Pérdida de uniformidad y aumento de decomisos.
Pérdida de respuesta inmunitaria frente a patógenos.
Alteración de la respuesta vacunal.
Mayor susceptibilidad a patógenos.
Aumento de la morbilidad y mortalidad.
Alteración de la respuesta inmunitaria frente a patógenos.
Pérdida de uniformidad.
Alteración de la producción de inmunoglobulinas.
Disminución de absorción de nutrientes y ganancia de peso.
Retraso en el crecimiento.
Heterogeneidad y pérdidas productivas
Mayor susceptibilidad a patógenos.
Aumento de la morbilidad y mortalidad.
Alteración de la respuesta vacunal.
Mayor susceptibilidad a patógenos.
Aumento de la morbilidad y mortalidad.
Inmunodeficiencia.
Mayor susceptibilidad a patógenos.
Aumento de la morbilidad.
Deficiente respuesta frente a patógenos y en procesos vacunales.
Respuesta inmunitaria ineficiente.
Aumento de la morbilidad.
Incremento en los costos de producción.
Aumento de la susceptibilidad a patógenos.
Aumento de la morbilidad.
Mayor costo de tratamientos y pérdidas económicas.
Pobre respuesta frente a antígenos y mayor susceptibilidad a infecciones.
Disminución de la capacidad de respuesta inmunitaria y de la eficacia vacunal.
Incremento de la morbilidad y costos de producción.
Reducción de la respuesta inmunitaria adaptativa y menor protección vacunal.
Mayor susceptibilidad a patógenos, aumento de la morbilidad y alteración de los parámetros productivos.
Pérdidas económicas.
Disminución de la capacidad de reconocimiento y presentación de antígenos.
Mayor susceptibilidad a patógenos, aumento de la morbilidad, alteración de los parámetros productivos.
Necrosis focal en bazo, hígado, corazón, bursa, riñones y páncreas. Pérdida de función de órganos clave y reducción de la condición corporal.
Pobre ganancia de peso, aumento de morbilidad, alteración de parámetros productivos.
Pérdidas económicas.
La multi-contaminación aumenta el riesgo de inmunotoxicidad.
Por ejemplo, el ácido fusárico es una micotoxina producida por hongos del género Fusarium que ocasiona estrés oxidativo, disminución en la producción de proteínas y daño en el sistema inmunitario.
Se considera que tiene una toxicidad baja-moderada, pero, cuando se presenta junto con otras fusariotoxinas potencia su efecto inmunosupresor (Dilkin, 2021).
A continuación, se describen con detalle datos sobre micotoxinas específicas:
FUMONISINAS
Las fumonisinas son toxinas producidas por hongos del género Fusarium que afectan la integridad de la mucosa intestinal y al desarrollo adecuado de los órganos linfoides, observándose menor peso en comparación con los órganos linfoides de animales no intoxicados.
Ocasionan alteraciones morfológicas en la corteza del timo y folicular de la bursa, mientras que en el bazo se observa depleción linfoide y daño linfocitario con picnosis nuclear y cariorexis (característicos de muerte celular).
Al estar comprometido el sistema inmunitario, se pueden presentar alteraciones en la concentración de anticuerpos postvacunales, IgG y en la capacidad de activación fagocitaria de macrófagos. Además, inhiben a mediadores inmunitarios como las interleucinas (1β y 2) e interferones (γ y β).
Las concentraciones bajas de fumonisinas inducen aumento de las concentraciones de corticoesteroides que genera inmunosupresión y alteraciones metabólicas, aumentando la susceptibilidad a infecciones como salmonelosis y enteritis necrótica subclínica ocasionada por Clostridium perfringens.
TRICOTECENOS
Los tricotecenos producidos por hongos del género Fusarium son metabolitos tóxicos altamente inmunosupresores.
Con capacidad de unirse a los ribosomas, inhibiendo la síntesis de proteína y la producción de ácidos nucleicos, se transportan de manera eficiente entre las membranas plasmáticas hasta llegar al citoplasma de las células diana.
La absorción y biotransformación varía dependiendo del tipo de tricoteceno.
Por ejemplo, la absorción de deoxinivalenol (DON) en el tracto gastrointestinal es menor que el de la toxina T-2. Sin embargo, DON genera mayor estrés oxidativo al elevar la producción de radicales libres lo que ocasiona en las aves daño en el material genético, atrofia, apoptosis y necrosis en células intestinales y ejerce una acción negativa en la producción de interleucinas, interferón y factor de necrosis transformante desencadenando inmunosupresión.
Los tricotecenos pueden ocasionar parálisis de los cilios del tracto respiratorio superior en aves, lo que afecta la protección primaria que ejercen estas estructuras frente al ingreso de antígenos.
Asimismo, ocasionan daños en la estructura de la mucosa intestinal y de las uniones estrechas presentes en las células de las vellosidades intestinales, afectando a la absorción de nutrientes y ganancia de peso.
Ejercen también un efecto sobre la inmunidad innata, afectando la división celular de los linfocitos y fibroblastos, y ocasionan depleción linfoide en el bazo, Bursa de Fabricio, timo, nódulos linfáticos y médula ósea.
AFLATOXINAS
Las aflatoxinas son toxinas producidas por hongos del género Aspergillus, siendo principalmente hepatotóxicas y altamente inmunosupresoras.
Afectan a la capacidad fagocítica de los macrófagos y monocitos, disminuye la migración de células linfocitos y leucocitos a los sitios de infección e inflamación.
Durante el procesamiento de antígenos, en las células fagocitarias se producen especies reactivas de oxígeno (ROS) que ayudan a la degradación y procesamiento de antígenos. Sin embargo, en el caso de aflatoxicosis, los componentes intermediarios para la producción de ROS se reducen, generando la ineficiente respuesta inmune y persistencia de infecciones.
La sinergia de aflatoxinas con la toxina T-2 aumenta el efecto inmunosupresor, afectando fuertemente la respuesta frente a vacunas y aumentando la susceptibilidad de las aves frente a procesos infecciosos.
OTRAS MICOTOXINAS
Otras micotoxinas también han demostrado tener efectos en la inmunidad de las aves.
La ocratoxina A se relaciona con la reducción del peso de la bursa de Fabricio, timo y bazo.
La zearalenona, inhibe la proliferación de linfocitos B y T.
La moniliformina afecta la diferenciación de los monocitos en células dendríticas y macrófagos.
El ácido ciclopiazónico ocasiona necrosis focal en el bazo, hígado, corazón, Bursa de Fabricio, riñones y páncreas (Dilkin, 2021).
