• Caratterizzazione del microbiota intestinale
• Effetti dell’asse microbiota-intestino-cervello sul comportamento degli animali da fattoria
• Asse microbiota-intestino-cervello e benessere degli animali da fattoria: prospettive

Stato dell’arte
L’influenza del microbiota intestinale sulla salute fisica e il comportamento è piuttosto nota, almeno per quanto riguarda il modello murino e l’uomo. Più incerto è invece il quadro relativo agli animali da fattoria, nonostante rappresentino un valore economico importante.

Cosa aggiunge questa ricerca
La revisione riassume le conoscenze relative all’asse microbiota-intestino-cervello in animali da fattoria (polli, cavalli, tacchini ecc.), con particolare attenzione all’influenza dei batteri sulla sfera comportamentale.

Conclusioni
Considerando l’influenza che il microbiota intestinale sembrerebbe avere sul comportamento anche degli animali da fattoria, un approfondimento a riguardo sarebbe utile per migliorare il loro benessere fisico e psicologico, con vantaggi dal punto di vista produttivo.

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.