Papel de las interacciones entre el receptor de hidrocarburos de arilo y la microbiota en la salud de las crías y precebas porcinas

  • Oscar Guillermo Collado García Dpto. Química. Facultad de Ciencias Aplicadas. Universidad de Camagüey ¨Ignacio Agramonte Loynaz¨. Camagüey. Cuba. https://orcid.org/0000-0001-5351-7140
  • Herlinda de la Caridad Rodríguez Torrens Dpto. Veterinaria. Facultad de Ciencias Agropecuarias. Universidad de Camagüey ¨Ignacio Agramonte Loynaz¨. Camagüey. Cuba. https://orcid.org/0000-0002-1964-6640
  • Guillermo Barreto Argilagos Dpto. Ingeniería Química. Facultad de Ciencias Aplicadas. Universidad de Camagüey ¨Ignacio Agramonte Loynaz¨. Camagüey. Cuba. https://orcid.org/0000-0002-0963-0733

Resumen

Antecedentes: la industria porcina está expuesta a pérdidas económicas asociadas a patógenos gastrointestinales cuya presentación va en ascenso. El uso profiláctico y terapéutico de antibióticos no es la solución. Objetivo. analizar las interacciones entre el receptor de hidrocarburos de arilo (AHR) y la microbiota (favorecida por el uso de probióticos) en una mejoría de los indicadores de salud y productivos en cerdos (crías y precebas). Desarrollo: Las enteropatías (colibacilosis y salmonelosis) son una causa importante y frecuente de mortalidad de crías y precebas en los sistemas intensivos de crianza porcina. El receptor “aryl hydrocarbon” (AHR) es un factor de transcripción (dependiente de ligandos) que se expresa ampliamente en las células inmunes, epiteliales, endoteliales, estromales y en tejidos. Es un regulador de la simbiosis microbio-huésped por su activación por los ligandos de la dieta. El eje AHR-IL-22 (eje aryl hydrocarbon – interleucina -22) en el intestino desempeña un papel importante en la defensa del huésped contra los patógenos microbianos, al mismo tiempo que garantiza la resistencia a estas enfermedades. Conclusiones: los receptores AHR son importantes para restaurar los daños que pueden deberse a patógenos o a dietas indebidas en cerdos luego del destete al propiciar el restablecimiento y estabilidad de la microbiota intestinal que asociado al uso de los probióticos pueden promover respuestas favorables en los indicadores productivos y de salud de las crías y precebas porcinas.

Palabras claves: Cerdos, Enfermedades gastrointestinales, Microbiota, Probióticos, Receptor de Hidrocarburo de Arilo (Fuente: MeSH)

 

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Adachi, J., Mori,Y., Matsui, S., Takigami, H., Fujino, J., & Hiroko Kitagawa, H. et al. (2001). Indirubin and Indigo Are Potent Aryl Hydrocarbon Receptor Ligands Present in Human Urine. Journal of Biological Chemistry, 276(34), 31475–31478. DOI:10.1074/jbc.C100238200

Álvarez, J., Fernández Real, J. M., Guarner, F., Gueimonde, M., Rodríguez, J. M., & Saenz de Pipaon, M. (2021). Microbiota intestinal y salud. Gastroenterología y Hepatología, 44(7), 519–535. DOI:10.1016/j.gastrohep.2021.01.009

Avilla, M.N., Malecki, K.M.C., Hahn, M.E., Wilson, R.H., & Bradfield, C.A. (2020). The Ah Receptor: Adaptive Metabolism, Ligand Diversity, and the Xenokine Model. Chemical Research in Toxicology, 33(4), 860–879. DOI:10.1021/acs.chemrestox.9b00476

Basson, A. R., Chen, C., Sagl, F., Trotter, A., Bederman, I., & Gomez-Nguyen, A. (2021). Regulation of Intestinal Inflammation by Dietary Fats. Frontiers in immunology, 11, 604989. https://doi.org/10.3389/fimmu.2020.604989

Barreto Argilagos, G., Rodríguez Torrens, H. de la C., Vázquez Montes de Oca, R., & Junco Pichardo, Y. (2020a). Mortalidad por colibacilosis y salmonelosis en crías y precebas porcinas en una unidad especializada. Rev. prod. anim., 32(1), https://revistas.reduc.edu.cu/index.php/rpa/article/view/e3408

Barreto Argilagos, G., Rodríguez Torrens, H., & Campal Espinosa, A. (2020b). Cuatro elementos contribuyen a que la colibacilosis porcina persista en Camagüey. Revista de Producción Animal, 32(3). https://revistas.reduc.edu.cu/index.php/rpa/article/view/e3550

Barreto Argilagos, G., & Rodríguez Torrens, H. (2021). E. coli diarrogénicos y comensales en bovinos, implicaciones en la salud y la antibioterapia contemporánea. Revista de Producción Animal, 33(2). https://revistas.reduc.edu.cu/index.php/rpa/article/view/e3867

Barreto Argilagos, G., Rodríguez Torrens, H. de la C., Bertot Valdés, J.A., & Delgado Fernández, R. (2015). Microorganismos autóctonos multipropósitos para el tratamiento de la colibacilosis neonatal porcina. Rev. prod. anim., 27(2). https://revistas.reduc.edu.cu/index.php/rpa/article/view/1318

Barreto Argilagos, G., & Rodríguez Torrens, H. de la C. (2012). La nomenclatura científica en el caso particular de Salmonella. Rev. prod. anim., 24(2). https://revistas.reduc.edu.cu/index.php/rpa/article/download/2832/2567

Bárzaga González, R., Alcolea Fernández, R., & Rosell Pardo, R. (2021). Análisis de la mortalidad en la etapa de preceba de porcinos. Vet. Arg., XXXVIII(396). https://www.veterinariargentina.com/revista/2021/04/analisis-de-la-mortalidad-en-la-etapa-depreceba-de-porcinos/

Bessede, A., Gargaro, M., Pallotta, M.T., Matino, D., Servillo, G., & Brunacci, C. et al. (2014). Aryl hydrocarbon receptor control of a disease tolerance defence pathway. Nature, 511(7508), 184-190. DOI:10.1038/nature13323

Boule, L.A., Burke, C.G., Jin, G.B., & Lawrence, B. P. (2018). Aryl hydrocarbon receptor signaling modulates antiviral immune responses: ligand metabolism rather than chemical source is the stronger predictor of outcome. Scientific Reports, 8(1), 1826. DOI:10.1038/s41598-018-20197-4

Cervantes-Barragan, L., & Colonna, M. (2018). AHR signaling in the development and function of intestinal immune cells and beyond. Semin. Immunopathol. 40(4), 371-77. https://link.springer.com/article/10.1007/s00281-018-0694-9

Czerucka, D. (2021). Diálogo entre la microbiota intestinal y las respuestas inmunitarias del anfitríon para luchar contra las infecciones. BIOCODEX Microbiota Institute. https://www.biocodexmicrobiotainstitute.com/es/pro/dialogo-entre-la-microbiota-intestinal-y-las-respuestas-inmunitarias-del-anfitrion-para-luchar

Delgado Fernández, R., Barreto Argilagos, G., & Rodríguez Torrens, H. de la C. (2014). La antibiosis, génesis y componente de los probióticos; dos conceptos imperecederos. Rev. prod. anim., 26(3). https://go.gale.com/ps/i.do?id=GALE%7CA466297686&sid=googleScholar&v=2.1&it=r&linkaccess=abs&issn=02586010&p=AONE&sw=w&userGroupName=anon%7E29484503

Ehrlich, A.K., Pennington, J.M., Bisson, W.H., Kolluri, S.K., & Kerkvliet, N.I. (2018). TCDD, FICZ, and Other High Affinity AhR Ligands Dose-Dependently Determine the Fate of CD4+ T Cell Differentiation. Toxicol Sci., 161(2), 310-320. https://doi.org/10.1093/toxsci/kfx215

Espinosa Castaño, I., Báez Arias, M., Hernández Fillor, R.E., López Dorta, Y., Lobo Rivero, E., & Corona-González, B. (2019). Resistencia antimicrobiana en bacterias de origen animal: desafíos para su contención desde el laboratorio. Revista de Salud Animal, 41(3). http://scielo.sld.cu/scielo.php?pid=S0253-570X2019000300008&script=sci_arttext&tlng=pt

Furue, M., Ishii, Y., Tsukimori, K., & Tsuji, G. (2021). Aryl Hydrocarbon Receptor and Dioxin-Related Health Hazards— Lessons from Yusho. Int. J. Mol. Sci., 22, 708. https://doi.org/ 10.3390/ijms22020708

Guillén Amador, E.R., & Ríos Herrera, E.J. (2020). Escherichia coli en lechones en la granja Dirección de Unidades Educativas y Productivas DUEP-UNA, periodo marzo - abril 2020. (Trabajo de Graduación, Universidad Nacional Agraria de Nicaragua). https://repositorio.una.edu.ni/4384/1/tnl73g958.pdf

Goya-Jorge, E., Jorge Rodríguez, M.E., Veitía, M.S.-I., & Giner, R.M. (2021). Plant Occurring Flavonoids as Modulators of the Aryl Hydrocarbon Receptor. Molecules 26, 2315. https://doi.org/10.3390/molecules26082315

Gutiérrez-Vázquez, C., & Quintana, F.J. (2018). Regulation of the Immune Response by the Aryl Hydrocarbon Receptor. Immunity, 48(1), 19-33. DOI: 10.1016/j.immuni.2017.12.012

Hattori, Y., Takeda, T., Nakamura, Arisa., Nishida, K., Shioji, Y., & Fukumitsu, H. et al. (2018). The aryl hydrocarbon receptor is indispensable for dioxin-induced defects in sexually-dimorphic behaviors due to the reduction in fetal steroidogenesis of the pituitary-gonadal axis in rats. Biochemical Pharmacology, 154, 213–221. DOI:10.1016/j.bcp.2018.05.008

Henry, E.C., Welle, S.L., & Gasiewicz, T.A. (2010). TCDD and a Putative Endogenous AhR Ligand, ITE, Elicit the Same Immediate Changes in Gene Expression in Mouse Lung Fibroblasts. Toxicological Sciences, 114 (1), 90-100, https://doi.org/10.1093/toxsci/kfp285

Hubbard, T.D., Murray, I.A., & Perdew, G.H. (2015). Indole and Tryptophan Metabolism: Endogenous and Dietary Routes to Ah Receptor Activation. Drug Metab Dispos., 43(10), 1522-35. DOI:10.1124/dmd.115.064246

Kawajiri, K., & Fujii-Kuriyama, Y. (2017). The aryl hydrocarbon receptor: a multifunctional chemical sensor for host defense and homeostatic maintenance. Experimental Animals, 66(2), 75-89. DOI:10.1538/expanim.16-0092

Kou, Z., & Dai, W. (2021). Aryl hydrocarbon receptor: Its roles in physiology. Biochemical Pharmacology, 185, 114428. DOI:10.1016/j.bcp.2021.114428

Lamas, B., Natividad, J.M. & Sokol, H. (2018). Aryl hydrocarbon receptor and intestinal immunity. Mucosal Immunol. ;11(4):1024-1038. DOI:10.1038/s41385-018-0019-2

Larigot, L., Juricek, L., Dairou, J., & Coumoul, X. (2018). AhR signaling pathways and regulatory functions. Biochimie Open, 7, 1-9. DOI:10.1016/j.biopen.2018.05.001

Mahringer, A., Bernd, A., Miller, D.S., & Fricker, G. (2018). Arylhydrocarbon receptor ligands increase ABC transporter activity and protein expression in killifish (Fundulusheteroclitus) renal proximal tubules. Biological Chemistry. DOI:10.1515/hsz-2018-0425

Marsland, B.J. (2016). Regulating inflammation with microbial metabolites. Nature Medicine, 22(6), 581-583. DOI:10.1038/nm.4117

Monteleone, I., Rizzo, A., Sarra, M., Sica, G., Sileri, P., & Biancone, L. (2011). Aryl hydrocarbon receptor-induced signals up-regulate IL-22 production and inhibit inflammation in the gastrointestinal tract. Gastroenterology, 141(1), 237-48, 248. DOI:10.1053/j.gastro.2011.04.007

Murray, I.A., Nichols, R.G., Zhang, L., Patterson, A.D., & Perdew, G.H. (2016). Expression of the aryl hydrocarbon receptor contributes to the establishment of intestinal microbial community structure in mice. Scientific Reports, 6. DOI:10.1038/srep33969

Pastrana, A del P., Mogollón, J.D., & Rincón, M.A. (2014). La salmonelosis porcina y su importancia en la cadena de producción. https://www.produccion-animal.com.ar/sanidad_intoxicaciones_metabolicos/infecciosas/porcinos/57-Salmonelosis.pdf

Powell, D.N., Swimm, A., Sonowal, R., Bretin, A., Gewirtz, A.T., & Jones, R.M. (2020). Indoles from the commensal microbiota act via the AHR and IL-10 to tune the cellular composition of the colonic epithelium during aging. Proceedings of the National Academy of Sciences, 117(35), 21519-21526; DOI: 10.1073/pnas.2003004117

Rademacher, F., Simanski, M., Hesse, B., Dombrowsky, G., Vent, N., & Gläser, R. (2018). Staphylococcus epidermidis Activates Aryl Hydrocarbon Receptor Signaling in Human Keratinocytes: Implications for Cutaneous Defense. Journal of Innate Immunity. DOI:10.1159/000492162

Rang, H.P., Ritter, J.M., Flower R. J., & Henderson, G. Rang and Dale’s Pharmacology Eighth Edition. 2016, Elsevier Ltd. International edition. https://books.google.es/books?hl=es&lr=&id=78nSDwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PP1&ots=xfVF9BbJcC&sig=R12HODoYQsxWx7sc0Z5SBeodUDo#v=onepage&q&f=false

Riviere, J.E., & Papich, M.G. (2018). Veterinary pharmacology and therapeutics. Tenth edition. John Wiley & Sons. https://books.google.es/books?hl=es&lr=&id=rqVFDwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PT13&ots=0RiJ9wyU2L&sig=FzivbRx4D89bzlQQJ6xsEvKELKU#v=onepage&q&f=false

Rodríguez Torrens, H. de la C., Barreto Argilagos, G., Lapinet Cabrera, A.J., Vázquez Montes de Oca, R., Montejo Sierra, I.L., & Contino Esquijerosa Y. (2020). Causas que afectan la producción en una unidad empresarial de base porcina camagüeyana, categorías implicadas. Rev. prod. anim., 33 (1). https://revistas.reduc.edu.cu/index.php/rpa/article/view/e3944

Rodríguez Torrens, H. de la C., Barreto Argilagos, G., Sedrés Cabrera, M., Bertot Valdés, J., Martínez Sáez, S., & Guevara Viera, G. (2011). Los alimentos de origen porcino: vehículos predominantes en las salmonelosis camagüeyanas. Rev. prod. anim., 23 (2). https://revistas.reduc.edu.cu/index.php/rpa/article/view/2844

Seok, S.H., Ma, Z.X., Feltenberger, J.B., Chen, H., Chen, H., & Scarlett, C. (2018). Trace derivatives of kynurenine potently activate the aryl hydrocarbon receptor (AHR). J Biol Chem. 293(6), 1994-2005. DOI:10.1074/jbc.RA117.000631

Soler Noda, G. (2021). Implicaciones clínicas de las quimiocinas y sus receptores en la medicina transfusional y el trasplante. Revista Cubana de Hematología, Inmunología y Hemoterapia. http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S086402892021000100011

Stockinger, B., Di Meglio, P., Gialitakis, M., & Duarte, J.H. (2014). The aryl hydrocarbon receptor: multitasking in the immune system. Annu Rev Immunol., 32, 403-32. DOI:10.1146/annurev-immunol-032713-120245

Visovsky, C.G, Zambroski, C.H., Meier Hosler, S., & Linda Workman, M. (2019). Introduction to Clinical Pharmacology, Ninth edition. Elsevier. https://www.studypool.com/documents/6040025/constance-g-visovsky-cheryl-h-zambroski-shirley-hosler-introduction-to-clinical-pharmacology-mosby-2018-

Wang, Z., Snyder, M., Kenison, J. E., Yang, K., Lara, B., & Lydell, E. (2020). How the AHR Became Important in Cancer: The Role of Chronically Active AHR in Cancer Aggression. International Journal of Molecular Sciences, 22(1), 387. DOI:10.3390/ijms22010387

Wincent, E., Amini, N., Luecke, S., Glatt, H., Bergman, J., & Crescenzi, C. (2009). The suggested physiologic aryl hydrocarbon receptor activator and cytochrome P4501 substrate 6-formylindolo[3,2-b]carbazole is present in humans. J Biol Chem., 30, 284(5), 2690-2696. DOI:10.1074/jbc.M808321200

Zhu, J., Luo, L., Tian, L., Yin, S., Ma, X., & Cheng, S. (2018). Aryl Hydrocarbon Receptor Promotes IL-10 Expression in Inflammatory Macrophages Through Src-STAT3 Signaling Pathway. Frontiers in immunology, 9, 2033. https://doi.org/10.3389/fimmu.2018.02033

Publicado
2022-04-12
Cómo citar
Collado García, O., Rodríguez Torrens, H., & Barreto Argilagos, G. (2022). Papel de las interacciones entre el receptor de hidrocarburos de arilo y la microbiota en la salud de las crías y precebas porcinas. Revista De Producción Animal, 34(1). Recuperado a partir de https://revistas.reduc.edu.cu, revistas.reduc.edu.cu/index.php/rpa/article/view/e4168
Sección
Salud Animal

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