Il microbiota intestinale sembrerebbe influenzare non solo la salute fisica dell’ospite, ma anche quella psichica, modulandone vari aspetti del comportamento. Questa correlazione, ampiamente studiata e confermata nei modelli murini e nell’uomo, sembrerebbe essere valida anche per gli animali da fattoria, come cavalli, polli ecc. I dati a riguardo sono però molto più scarsi, nonostante l’impatto sull’economia agricola.
Narjis Kraimi e colleghi della Universitè of Tour hanno quindi voluto fare il punto con un lavoro di revisione pubblicato recentemente su Physiology & Behavior.
Tralasciando le evidenze relative all’uomo e al modello murino, concentriamoci su quelle riguardanti gli animali da fattoria.
Caratterizzazione del microbiota intestinale
Seppur più carenti rispetto ad altri animali e all’uomo, i dati relativi alla composizione del microbiota intestinale degli animali da fattoria sono in crescita, anche grazie all’aumentare delle tecniche di indagine possibili. Infatti, dal sequenziamento genico classico 16S rRNA si è arrivati alla metagenomica, metatrascrittomica, metaproteomica o metabolomica con un allargamento considerevole del panorama biologico sia dell’ospite sia dei microrganismi ad esso associati. È stato possibile inoltre apprezzare come ogni compartimento intestinale abbia il suo microbiota caratteristico. Tra gli animali da fattoria sono disponibili dati a riguardo per cavalli, maiali, quaglie, mucche, pecore, conigli e volatili da cortile.
In generale, il phylum Firmicutes è risultato quello più espresso, seppur con differenze in base alla specie. Le percentuali maggiori sono state infatti raggiunte nel cieco di polli (85%) e conigli (83%), nettamente inferiori in quello di anatre (34%) o cavalli (30-50%). Bacteroidetes, Proteobacteria, Actinobacteria e Verrumicrobia seguono il phylum Firmicutes in termini di espressione, seppur con valori notevolmente minori e senza peraltro essere presenti in tutte le specie considerate.
Oltre alla specie, al compartimento intestinale e alla dieta, sono molti i fattori che influenzano la composizione del microbiota intestinale. Di seguito i principali, con alcuni esempi:
- addomesticamento: cinghiali selvatici hanno mostrato elevata abbondanza di Bifidobacterium, quelli addomesticati di Lactobacillus ed Enterobacteriaceae
- genotipo: Zhao et al., selezionando linee di polli, hanno dimostrato come sia il genotipo dell’ospite sia il genere influenzino 68 delle 190 specie batteriche intestinali, 15 delle quali appartenenti a Lactobacillus
- età, microbiota materno, modalità di nascita, dieta e uso di antibiotici nei primi giorni di vita hanno dimostrato un’influenza sul microbiota di polli, bestiame, maiali e puledri
- ambiente di nascita e crescita: in polli giovani allevati in ambienti sanificati senza contatti con esemplari adulti è stato rilevato un microbiota notevolmente differente rispetto ad altri polli venuti a contatto anche per sole 24 ore con esemplari adulti. Inoltre, la coabitazione ha dimostrato di influenzare anche la componente batterica di conigli e maiali
- condizioni di stress: nei cavalli, lo svezzamento e i trasporti sono spesso fonte di stress. Dallo studio di Match et al., nel microbiota di puledri alla prima settimana di svezzamento sono state osservate marcate differenze rispetto a quello del settimo giorno post-svezzamento, alterazione solo in parte spiegabile con la modifica dell’alimentazione
- probiotici: negli animali da compagnia e allevamento, il supplemento con specifici probiotici ha dimostrato un aumento di efficienza produttiva e di qualità del latte nel bestiame, oltre che una modifica nei livelli di dopamina e serotonina nei maiali.
Nonostante la molteplicità di fattori coinvolti nella modulazione batterica, gli autori sottolineano come solo pochi studi ne considerino a pieno la complessità, senza limitarsi all’influenza della dieta, ma interessandosi anche di aspetti ambientali e/o intrinsechi dell’ospite.
Effetti dell’asse microbiota-intestino-cervello sul comportamento degli animali da fattoria
Sono sempre più numerose le evidenze a supporto di un coinvolgimento del microbiota intestinale nel comportamento anche degli animali da fattoria.
Ne è stato infatti dimostrato un ruolo in diversi ambiti:
- controllo delle emozioni e degli stati simil-ansiosi: l’assenza di microbiota intestinale ha dimostrato di ridurre la reattività emozionale in quaglie giapponesi in situazioni di normale paura o cambiamenti sociali, senza alcun impatto sulla loro crescita. Inoltre, cavalli in dieta ad alto contenuto di fibre rispetto a quelli con alimentazione standard hanno presentato un microbiota alterato, oltre che un maggiore periodo di vigilanza all’introduzione di un nuovo esemplare nel gruppo
- capacità di memoria: quaglie trattate con probiotici, con conseguente manipolazione mirata del microbiota, hanno dimostrato migliori livelli di memoria rispetto ai controlli
- socialità: il supplemento di probiotici con spore di Bacillus amyloquefaciens ha dimostrato di ridurre l’aggressività dei tacchini
- appetito: la somministrazione di Saccharomyces cerevisiae in mucche colpite da acidosi del ruminale ha migliorato la situazione clinica, aumentando di conseguenza l’appetito.
Asse microbiota-intestino-cervello e benessere degli animali da fattoria: prospettive
Secondo quanto riportato nella revisione, una migliore conoscenza delle relazioni microbiota-intestino-cervello consentirebbe di:
- manipolare opportunamente il microbiota in situazioni di patologia, considerando anche il genotipo dell’ospite
- migliorare il comportamento intervenendo sul microbiota con la dieta
- migliorare le condizioni di allevamento degli animali agendo sul microbiota con probiotici specifici per ridurre le conseguenze dello stress, laddove inevitabile.
In conclusione, dunque, l’influenza del microbiota intestinale sulla salute e sul comportamento degli animali da fattoria sembrerebbe confermata, seppur con le dovute attenzioni e la necessità di ulteriori studi. Per farlo, sono però richiesti modelli più opportuni, al fine di ricreare al meglio le condizioni reali (tutt’altro che controllate e prive di contaminazioni batteriche) nelle quali questa tipologia di animali è abituata a vivere. D’altro canto ciò comporterebbe un maggior rischio di mal interpretare i dati a causa dei molti fattori confondenti.
Nell’ottica del benessere degli animali da fattoria, la componente batterica sembrerebbe avere un ruolo importante, che deve essere perciò preso in considerazione e approfondito.