L’ATTÉNUATION DU STRESS OXYDATIF, UNE STRATÉGIE CLÉ POUR ATTÉNUER L’IMPACT DU DÉOXYNIVALÉNOL SUR LA SANTÉ ANIMALE

BIŌNTE QUIMITŌX PLUS est une solution anti-mycotoxine efficace pour lutter contre le défi exigeant des mycotoxines lié au stress oxydatif.

La présence de mycotoxines dans l’alimentation animale pose divers problèmes pour la santé et les paramètres productives des animaux. Afin de contrer les effets négatifs de ces toxines, des agents liant aux mycotoxines sont inclus dans les aliments pour animaux. Cette stratégie permet l’adsorption et l’excrétion de certaines familles de mycotoxines, réduisant leur biodisponibilité et, par conséquent, les effets nocifs chez les animaux. Cependant, en raison de la diversité des structures chimiques, l’efficacité d’adsorption diffère entre les mycotoxines. Dans ce scénario, la plupart des adsorbants utilisés ont une faible efficacité pour le déoxynivalénol (DON), une mycotoxine fréquente dans les matières premières et les aliments pour les animaux qui entraîne des pertes économiques importantes.

La DON provoque le stress oxydatif au niveau cellulaire

La DON, également connue sous le nom de vomitoxine, est un trichothécène produite par des champignons du genre Fusarium. C’est l’une des mycotoxines les plus courantes dans les céréales et leurs sous-produits dans le monde, mettant en évidence sa présence dans le maïs, le blé et l’avoine (EFSA, 2013 ; Gruber-Dorninger et al. 2019). Parmi les effets toxiques observés après l’exposition au DON, ressortent la diminution de la consommation, les altérations de la fonction intestinale et hépatique de l’organisme, ainsi que l’immunomodulation, qui compromettent les performances productives et la santé de l’animal (Riahi et al., 2020 ; You et al., 2021). Il est important de noter que la toxicité du DON est étroitement liée à l’induction du stress oxydatif (Mishra et al., 2014).

Le stress oxydatif est défini comme le déséquilibre entre les radicaux libres (ROS) et les mécanismes antioxydants de l’organisme. Ainsi, l’augmentation des niveaux de ROS induite par la DON entraîne une oxydation et des dommages à l’ADN et aux lipides, provoquant l’apoptose (mort cellulaire) et une altération du métabolisme de l’animal (You et al., 2021).

Extraits phytogéniques: stratégie complémentaire pour atténuer les effets négatifs du DON

Dans ces cas, l’utilisation d’ingrédients phytogéniques présente un grand intérêt en raison de leur large éventail d’effets bénéfiques. Ainsi, afin d’atténuer les effets négatifs des mycotoxines, BIŌNTE a développé QUIMITŌX® PLUS : une solution complète anti-mycotoxines qui intègre dans sa formule des extraits riches en silymarine et curcumine.

Silymarine et curcumine, comment peuvent-ells réduire les effets négatifs du DON ?

Silymarine

Dans le cas des trichothécènes, comme la DON, il a été observé que leur transport dans les cellules s’effectue principalement par transport facilité. Dans les cellules fortement affectées par la présence de DON, telles que les cellules hépatiques et intestinales, l’entrée du DON se produit principalement par le biais de protéines de canal, telles que la famille des polypeptides transporteurs d’anions organiques (OATP). Dans ce scénario, la silymarine agit comme un inhibiteur de la protéine du canal OATP, empêchant l’entrée du DON dans les cellules hépatiques et intestinales, protégeant ainsi les cellules, des effets néfastes de cette mycotoxine (Xiaoming et al., 2017).

Curcumine

D’autre part, l’extrait riche en curcumine a de multiples effets antioxydants et joue un rôle essentiel dans la réduction du stress oxydatif cellulaire : il peut éliminer des niveaux élevés de radicaux libres, tels que les ions superoxydes, les radicaux hydroxyles et les oxydes nitriques, qui sont observés dans le déséquilibre redox cellulaire. De même, diverses études ont montré qu’une supplémentation alimentaire en curcumine augmentait l’expression du facteur de transcription Nrf2 et l’activité d’enzymes antioxydantes endogènes, telles que le glutathion (GSH), la catalase (CAT) et le superoxyde dismutase (SOD). De plus, la curcumine inhibe l’activation de la voie de signalisation de la protéine kinase activée par les mitogènes (MAPK), réduisant ainsi le stress ribotoxique (Hafez et al., 2022), la principale voie toxique du DON au niveau cellulaire. Ainsi, la curcumine réduit la toxicité du DON. De plus, elle peut améliorer la capacité antioxydante mitochondriale en augmentant le potentiel membranaire, réduisant ainsi le dysfonctionnement mitochondrial et l’apoptose des cellules hépatiques, contribuant ainsi à atténuer les dommages au foie (Pan et al., 2022).

Validation de l'efficacité in vitro de BIŌNTE® QUIMITŌX® PLUS pour atténuer les effets négatifs du DON

Récemment, les résultats d’une étude in vitro, réalisée en collaboration avec le Laboratoire Biotech Agrifood de l’Université de Valence (Espagne), ont démontré l’efficacité de BIŌNTE® QUIMITŌX® PLUS pour atténuer le stress oxydatif induit par la DON dans les cellules hépatiques, organe de grande importance métabolique.

L’étude a été réalisée dans des cellules HepG2 en utilisant le test de diacétate de dichlorodihydrofluorescéine (H2-DCFDA) pour déterminer les niveaux intracellulaires d’ERO par fluorescence. L’utilisation de 1 kg/t de QUIMITŌX® PLUS a été évaluée par rapport à l’exposition à trois concentrations de DON (1, 2 et 4 ppm) à différents temps d’étude, de 5 min à 24 h.

Compte tenu de la toxicocinétique du DON chez les poulets de chair, ci-dessous sont présentés les niveaux d’ERO détectés dans les cellules hépatiques après 15 min d’exposition au DON (1, 2 et 4 ppm) et l’inclusion de QUIMITŌX® PLUS à 1 kg/t.

Des tests in vitro sur cellules hépatiques montrent que l’ajout de BIŌNTE® QUIMITŌX® PLUS à 1 Kg/t dans des milieux contaminés par le DON à différentes doses produit une nette diminution des taux d’ERO après 15 min d’exposition.

D’autre part, compte tenu de la toxicocinétique de la mycotoxine chez le porc, les taux d’ERO détectés dans les cellules hépatiques après 2 h d’exposition au DON (1, 2 et 4 ppm) et l’inclusion de QUIMITŌX® PLUS à 1 kg /t sont présentés ci-dessous.

Les résultats montrent que l’ajout de BIŌNTE® QUIMITŌX® PLUS à 1 Kg/t dans des milieux contaminés par du DON à différentes doses produit une nette diminution des taux d’ERO après 2 h d’exposition.

La présence de mycotoxines dans l’alimentation animale pose des défis importants pour la santé et les performances des animaux. L’utilisation d’ingrédients adsorbants et phytogéniques sont des stratégies complémentaires pour atténuer les effets négatifs de ces toxines. Cependant, la diversité des structures chimiques et la faible adsorption de certaines mycotoxines, comme la DON, limitent l’efficacité des adsorbants conventionnels. En ce sens, l’utilisation d’extraits riches en silymarine et en curcumine offre un effet synergique pour protéger les cellules hépatiques et intestinales des effets néfastes des mycotoxines, en inhibant la protéine du canal OATP et en réduisant le stress oxydatif cellulaire.