La suplementación con glutamina mejora la función de la barrera intestinal en lechones destetados infectados con Escherichia coli

El destete se caracteriza por ser un período particularmente vulnerable y asociado a un aumento de la prevalencia de las infecciones gastrointestinales, debido a la desaparición de los componentes inmunológicos maternos y al aumento de la exposición frente a agentes patógenos. A pesar de que la glutamina (Gln) ha demostrado mejorar la función de la barrera intestinal y la función inmune tanto en modelos in vivo como in vitro, su suplementación durante el destete ha recibido poca atención. El objetivo del presente estudio fue determinar la capacidad que puede tener la suplementación de la ración con Gln para mejorar la función inmune y gastrointestinal de los lechones recién destetados y así defenderlos frente a una infección con Escherichia coli enterotoxigénica. Dado que la reproducción de un modelo de infección con E. coli enterotoxigénica inducida por vía oral en lechones ha demostrado ser problemática, se ha utilizado un modelo de infección in vivo basado en el uso de asas intestinales cerradas para reproducir los primeros signos de la infección. Para ello, se subministraron raciones nutricionalmente completas e isonitrogenadas con o sin Gln (4,4 %, w/w) a lechones (n = 20) de 21 días de vida, durante 2 semanas. Posteriormente, se aislaron asas intestinales de cerdos anestesiados y se inocularon con solución salina o con una de las dos soluciones con E. coli (K88AC o K88 de tipo salvaje) para el estudio de la permeabilidad, la expresión de citoquinas, la secreción de fluido y la expresión de proteínas de uniones intercelular del tejido intestinal.
Las asas intestinales inoculadas con E. coli de los animales que recibieron la suplementación con Gln presentaron una menor diferencia de potencial (PD) e intensidad de cortocircuito (I_sc) (PD 0,628 (SEM 0,151) mV; I_sc 13,0 (SEM 3,07) μA/cm²) en comparación con las de los animales alimentados con el pienso control (PD 1,36 (SEM 0,227) mV; I_sc 22,4 (SEM 2,24) μA/cm²). El tejido intestinal de los animales control, pero no el de los suplementados con Gln, respondió frente a E. coli con un aumento significativo de la expresión del ARNm para citoquinas a nivel de la mucosa (IL-1β, IL-6, factor de crecimiento transformador β e IL-10). La expresión de las proteínas de uniones estrechas (claudina-1 y ocludina) se redujo frente a la exposición con E. coli en los animales alimentados con el pienso control y no se vio influencia en los animales alimentados con el pienso suplementado con Gln.

En resumen, los resultados del presente estudio sugieren que la suplementación con Gln durante el período de transición es útil para reducir las infecciones gastrointestinales típicas de los primeros días después del destete debido a la supresión de la respuesta inflamatoria y regulatoria de las citoquinas en el intestino y a la disminución del daño producido a las proteínas de uniones estrechas y al movimiento de electrolitos a nivel intestinal.