Una delle molecole “critiche”, e più studiate, del metabolismo della bovina da latte è la colina. La sua carenza è molto frequente nelle vacche in fase di transizione perché il suo fabbisogno è molto elevato e quando viene apportata con gli alimenti raggiunge l’intestino dove ne viene assorbito solo l’1-3%, in quanto rapidamente distrutta dalle fermentazioni ruminali.

Una fonte importante di approvvigionamento endogeno di colina è la metionina, tanto è vero che circa il 30% di essa deriva da questo amminoacido; quindi, un pò per i fabbisogni elevati della metionina per la sintesi delle caseine del latte e un pò per gli scarsi apporti, le carenze di metionina e di colina sono spesso associate. Per garantire alle bovine un adeguato apporto di colina è necessario che essa sia in forma rumino protetta (RPC) e a elevatissima biodisponibilità (hb), ossia che possa essere assorbita a livello intestinale nella maggiore quantità possibile. La carenza assoluta e relativa di colina ha un impatto negativo sulla salute, la produttività e la fertilità delle bovine da latte spesso associata a quella di metionina.

Introduzione

È stato dimostrato che la colina rumino-protetta (RPC) migliora la produzione, il metabolismo e la salute delle vacche da latte (Humer et al., 2019). La carenza di colina è stata associata a un’alterata integrità intestinale nei ratti (Takahashi et al., 1982) e la compromissione dell’integrità intestinale nei bovini è stata collegata all’infiammazione sistemica (Kvidera et al., 2017).

Tuttavia, per ottenere questi benefici, il tipo di incapsulamento utilizzato per proteggere la colina dalla degradazione ruminale è fondamentale in modo da aumentare le concentrazioni plasmatiche dei metaboliti della colina (Humer et al., 2019, France et al., 2022).

Pertanto, lo scopo dello studio è stato quello di valutare l’effetto di una RPC altamente biodisponibile (hb-RPC) con il 60% di colina cloruro e circa il 90% di biodisponibilità sulla produzione e composizione del latte fino a 150 giorni di lattazione e sul microbioma dello scarico vaginale come proxy della competenza immunitaria uterina.

Materiali e metodi

Le vacche Holstein (n = 48) con 245 ± 3 giorni di gestazione sono state raggruppate per numero di parti (primipare e pluripare) e assegnate al gruppo di Controllo o al gruppo hb-RPC, all’interno di ciascun blocco.

Le vacche del gruppo hb-RPC hanno ricevuto 15 g/d di CholiGEMTM (Kemin Industries Inc., Des Moines, Iowa) a partire da 21 giorni prima del parto e 30 g/d dal parto fino a 21 giorni postpartum (dpp). Da 0 a 150 dpp sono stati raccolti i dati giornalieri della produzione di latte e sono stati analizzati dei campioni mensili di latte per il loro contenuto in grasso, proteine e lattosio.

Mediante dispositivo Metricheck (Simcro Tech Ltd, Hamilton, NZ) si sono raccolti i campioni di secrezioni vaginali al giorno del parto e sette giorni dopo e conservati a -80°C fino al sequenziamento del 16S rRNA. I dati relativi alla produzione di latte e ai suoi componenti sono stati analizzati statisticamente con la procedura GLIMMIX di SAS. Il microbioma è stato valutato in base all’abbondanza relativa dell’alfa-diversità utilizzando tre indici (Chao1, Shannon e Simpson) e della beta-diversità attraverso l’analisi delle coordinate principali e PERMANOVA.

Resultati e discussione

Gli effetti dell’hb-RPC sulla performance della lattazione sono presentati nella Tabella 1. Il latte corretto al 3,5% di grasso fino a 150 dpp è aumentato nelle vacche multipare (2,3 ± 0,6 kg/d, P < 0,001) e primipare (1,1 ± 0,5 kg/d, P < 0,001) del gruppo hb-RPC rispetto al controllo (Tabella 1).

Alcuni studi suggeriscono che la RPC può giovare alle vacche nella fase finale della gestazione, un periodo in cui i livelli di colina diminuiscono e le cellule mammarie rimangono attive (Bollatti et al., 2020). I nostri risultati sottolineano che la RPC può migliorare la funzione della ghiandola mammaria, sostenendo la lattazione, che può essere correlata all’espressione dei geni epatici che influenzano la gluconeogenesi e il metabolismo lipidico (Caprarulo et al., 2020).

Tabella 1- Produzione di latte e componenti del latte fino a 150 giorni di lattazione in risposta all’integrazione con colina rumino protetta ad alta biodisponibilità (hb-RPC) durante il periodo di transizione nelle vacche da latte.

Anche la produzione di grasso del latte è aumentata di 0,1 ± 0,01 kg/d (P < 0,001) sia nelle vacche multipare che in quelle primipare rispetto a quelle che non hanno ricevuto hb-RPC (Tabella 1). Questo impatto della hb-RPC sul contenuto di grasso del latte può essere attribuito all’ottimizzazione del metabolismo lipidico diretto alla ghiandola mammaria (Chandler & White, 2017).

Il microbioma delle secrezioni vaginali del gruppo hb-RPC ha mostrato una minore diversità il giorno del parto secondo gli indici Chao, Shannon e Simpson (P < 0,05) rispetto al controllo, ma non sono state riscontrate differenze al settimo giorno post parto. Le vacche del gruppo hb-RPC avevano una presenza relativa media minore della famiglia Fusobacteriota (P = 0,03) e del genere Fusobacterium (P = 0,02). Secondo Galvão et al. (2019), questo genere batterico è uno dei più associati allo sviluppo della metrite. I nostri risultati indicano che l’hb-RPC può essere d’aiuto al microbioma vaginale durante la fase di transizione e dopo il parto, mediante lo sviluppo di un ambiente meno favorevole alla proliferazione di Fusobacterium e, di conseguenza, potrebbe ridurre il rischio di sviluppo di metrite.

Pertanto, l’integrazione delle vacche con hb-RPC durante il periodo di transizione (21 giorni prima e dopo il parto) ha influito positivamente sulla performance della lattazione e ha ridotto l’abbondanza relativa di Fusobacterium nelle secrezioni vaginali, un comune patogeno associato alla metrite.

Riferimenti bibliografici e articolo completo al link https://authors.elsevier.com/sd/article/S0022030223012031 oppure tramite mail kemin.italia@kemin.com.

Autori

T. C. Marques1,2, L. M. Ribeiro2, K. Leão2, D. Dubey3, F. Sun4 e F. S. Lima1

1-Dipartimento di Salute della Popolazione e Riproduzione, Università della California, Davis-CA, Stati Uniti d’America

2-Dipartimento di Scienze Animali, Instituto Federal Goiano – Campus Rio Verde, Rio Verde-GO, Brasile

3-Kemin Europa NV, Herentals, Belgio

4-Kemin Industries Inc., Des Moines-IA, Stati Uniti d’America