Il supplemento di tannini derivanti da castagno e quebracho sembrerebbe modulare positivamente il microbiota intestinale di suini durante lo svezzamento. Sostenuta, in particolare, la proliferazione di ceppi producenti butirrato, acido grasso a catena corta importante per il benessere generale dell’ospite agendo in particolare sulla risposta immunitaria. Un microbiota in equilibrio è infatti sinonimo di salute anche nel medio-lungo termine.

È quanto si può riassumere dallo studio di Francesco Miragoli e colleghi dell’Università Cattolica del Sacro Cuore di Cremona, di recente pubblicato su PlosOne.

Tannini nella dieta dei suini

I tannini sono polifenoli ampiamente distribuiti nel mondo vegetale. L’esigenza di trovare alternative all’uso di antibiotici anche in ambito veterinario ha aperto la ricerca a nuove opzioni. I tannini, infatti, hanno mostrato naturali proprietà antibatteriche diventando quindi buoni candidati. 

Quelli del castagno (Castanea vesca) sono infatti già frequentemente utilizzati come supplementi per suini mentre quelli di quebracho (Schinopsis lorentzii) sono utilizzati prevalentemente per altre specie (pecore, polli, conigli ecc.). 

Mentre i loro effetti su disturbi quali la diarrea o il tasso di crescita generale sono più noti, poco si conosce a livello del microbiota intestinale nonostante la sua importanza per l’ospite. 

Scopo dello studio è stato quindi quello di approfondire l’impatto proprio di tannini di castagno e quebracho (1,25%) sulla componente batterica intestinale di 60 suini in svezzamento dopo il loro supplemento o dieta di controllo per 40 giorni. Ecco quanto emerso.

I risultati dello studio italiano

Confrontando il profilo batterico generale dei suini trattati con tannini e i controlli si è vista una chiara separazione. In dettaglio:

• il gruppo con tannini ha mostrato ricchezza e omogeneità maggiore dei controlli, suggerendo una maggiore stabilità a eventi esterni
• a livello di phylum, i tannini hanno prodotto un incremento di Cyanobacteria e Spirochaetae con una riduzione di Bacteroidetes e Actinobacteria rispetto alla controparte
• differenze anche a livello di famiglia con un aumento dell’abbondanza relativa di Peptococcaceae e Clostridiaceae e la diminuzione di Prevotellaceae ed Eubacteriaceae. Ridotto inoltre il numero di sequenze appartenenti a Coriobacteriaceae, Desulfovibrionaceae, Veillonellaceae, Rikenellaceae e Deferribacteraceae contrapposto a un aumento di Spirochaetaceae e Peptostreptococcaceae
• a livello di genere le differenze sono risultate ancora maggiori. Tra i più impattati, i generi Shuttleworthia, Pseudobutyrivibrio, Peptococcus, Anaerostipes e Solobacterium hanno mostrato un aumento significativo rispetto ai controlli. Di contro, diminuzione è stata registrata per Syntrophococcus, Atopobium, Mitsuokella, Sharpea e Prevotella

Ma quali sono i ceppi che più rispondono all’introduzione di tannini? Peptococcaceae, Prevotellaceae e un altro membro non identificato solo risultati i taxa più discriminanti a livello di famiglia, mentre Peptococcus, Solobacterium, Syntrophococcus, Pseudobutyrivibrio e Prevotella tra i generi. 

Studi precedenti hanno mostrato come un aumento di Prevotella associato a un decremento di E. coli e Firmicutes siano tendenzialmente segnali di un alto rischio di diarrea post-svezzamento. Lo svezzamento anche qui ha indotto un periodo diarroico transitorio (14-28 giorni) con, tuttavia, un’incidenza leggermente inferiore nel gruppo con tannini, probabilmente da ricondurre a un minor aumento di Prevotella.

A risentire dei tannini anche altri generi quali Butyrivibrio, Pseudobutyrivibrio, Oscillospira e Oscillibacter associati a un miglior tasso di crescita (Butyrivibrio) e consistenza fecale (Oscillospira). 

I ricercatori hanno poi associato l’abbondanza batterica relativa con la crescita ponderale dimostrando associazione significativa solo per Mucispirillum nel gruppo con tannini. Questo genere ha mostrato in altri studi attività immunogenica andando a aderire con il muco intestinale e interagire con il sistema immunitario. 

Altra correlazione è stata fatta tra i livelli plasmatici di prodotti di metabolismo quali urea e azoto con il profilo batterico:

• associazione positiva tra Oscillospira, Faecalibacterium, Peptococcus, Anaerostipes, Solobacterium e la produzione di azoto, negativa invece con Syntrophococcus, Prevotella e Mitsuokella
• Anaerostipes, Pseudobutyrivrio, Faecalibacterium, Oscillibacter, Oscillospira, Shuttleworthis e Solobacterium hanno invece mostrato correlazione negativa con i livelli di urea, indice di utilizzazione proteica-azoto
• nel gruppo in trattamento i livelli di urea e azoto plasmatici sono risultati generalmente maggiori dei controlli
• Atopobium, Synthophococcus, Acidaminococcus, Howardella, Megamonas e Megasphera sono invece taxa meno espressi nel gruppo tannini risultati positivamente correlati con i parametri ematici. 

Aumentano la produzione di butirrato

Focalizzandosi poi sui metaboliti batterici, nonostante si sia registrata una concentrazione di acidi grassi a catena corta (SCFAs) totale simile nei due gruppi (0,0723 mmol/g vs 0,082), il supplemento di tannini ha indotto un significativo aumento di butirrato (12,88 vs 9,93 dei controlli) con, di contro, una diminuzione di valerato. In particolare:

• associazione positiva tra butirrato e Pseudobutyrivrio, Atopobium e Anaerostipes
• debole associazione anche tra valerato e Megasphaera e Desulfovibrio

Da ultimo, i ricercatori hanno approfondito le dinamiche tra le interazioni batteriche nel contesto della dieta ed eventuali cambiamenti funzionali.

• nei controlli, Desulfovibrionaceae, Veillonellaceae, Lachnospiraceae, Prevotellaceae, Succinivibrionaceae, Erysipelotrichaceae e la famiglia Incertae Sedis XIII hanno mostrato una correlazione reciproca positiva. Associazione negativa invece ad esempio tra Christensenellaceae, Lachnospiraceae e Prevotellaceae
• nel gruppo con tannini, le famiglie Veillonellaceae, Lachnospiraceae e Coriobacteriaceae hanno mostrato il ruolo più importante nel contesto del network. Assente invece la famiglia Incertae Sedis XIII con, di contro, una co-espressione di Acidaminococcaceae e Alcaligenaceae sostenendo una riorganizzazione indotta dal supplemento
• confrontando il profilo funzionale si è vista una riduzione significativa di geni coinvolti nella biosintesi di lipopolisaccaridi nel gruppo con tannini riconducibile a una diminuzione di gram-negativi (Bacteroidetes e Prevotella) loro produttori
• arricchimento invece di geni codificanti per enzimi associati al metabolismo di propanoato e butanoato suggerendo un’attivazione della fermentazione di carboidrati, precedentemente associati con un minor capacità di utilizzo di questi nutrienti (feed efficiency). Di contro, geni coinvolti nel metabolismo del butirrato da succinato sono risultati meno espressi nel gruppo con tannini.

Conclusioni

Per concludere, il supplemento con tannini ha comportato cambiamenti nella composizione del microbiota intestinale con particolari effetti su ceppi producenti butirrato. 

Ulteriori studi su esemplari con disturbi e/o patologie associate allo svezzamento sono tuttavia necessari al fine di approfondire ulteriormente il ruolo dei tannini nella loro prevenzione.