Effetti del Clostridium butyricum e Enterococcus faecalis sulla crescita, sulla struttura intestinale e sull'infiammazione nei suinetti trattati sperimentalmente con lipopolisaccaridi

L'obiettivo dello studio era di studiare gli effetti del Clostridium butyricum e Enterococcus faecalis su crescita, immunità, vie correlate all'infiammazione e flora intestinale in suinetti svezzati trattati sperimentalmente con lipopolisaccaridi (LPS). 180 suinetti svezzati di 28 giorni sono stati separati in modo casuale in 3 gruppi di trattamento: suinetti alimentati con una dieta base (Con), suinetti alimentati con una dieta base contenente 6 × 10⁹ UFC C. butyricum·kg⁻¹ (CB), e suinetti alimentati con una dieta base che conteneva 2 × 10¹⁰ UFC E. faecali·kg⁻¹ (EF).

Alla fine della sperimentazione, un suino è stato selezionato in modo casuale da ciascun box (6 suini per gruppo di trattamento) e questi 18 suinetti sono stati trattati sperimentalmente per via orale con LPS 25 μg·kg⁻¹ di peso corporeo. I risultati hanno mostrato che i suinetti integrati con C. butyricum ed E. faecalis avevano un peso corporeo finale migliore rispetto al gruppo di controllo. I suinetti integrati con C. butyricum ed E. faecalis presentavano livelli sierici più bassi di aspartato aminotransferasi (AST), alanina aminotransferasi (ALT), IL-1β, fattore infiammatorio tumorale α (TNF-α) e un livello più elevato di interferone-γ sierico (IFN-γ) rispetto al gruppo di controllo a 1,5 e 3 ore dopo l'iniezione di LPS.

Inoltre, i suinetti integrati con C. butyricum o E. faecalis presentavano un migliore rapporto altezza dei villi / profondità delle cripte nel digiuno (V / C) rispetto al gruppo di controllo dopo una sfida sperimentale con LPS dopo 3h. Per quanto riguarda il gruppo di controllo, i trattamenti CB ed EF hanno ridotto significativamente l'espressione dei fattori dei percorsi correlati all'infiammazione (TLR4, MyD88 e NF-κB) dopo la sfida con LPS a 3 h.

Il sequenziamento ad alto rendimento ha rivelato che C. butyricum ed E. faecalis modulavano la diversità batterica nel colon. La ricchezza delle specie e la diversità alfa (Shannon) dei campioni batterici nei suinetti CB o EF trattati con LPS erano più elevate rispetto ai suinetti trattati con LPS nel gruppo di controllo. Inoltre, l'abbondanza relativa di Bacteroidales-Rikenellanceae nel gruppo CB era più elevata che nel gruppo di controllo, mentre i suinetti EF avevano un'abbondanza relativa più elevata di Lactobacillus amylovorus e Lactobacillus gasseri.

In conclusione, l'integrazione dietetica con C. butyricum o E. faecalis ha favorito la crescita, il miglioramento dell'immunità, la riduzione dei danni e l'infiammazione dei villi intestinali e l'ottimizzazione della flora intestinale nei suinetti svezzati sfidati sperimentalmente con LPS.