Programación nutricional del salmón: cuando menos es más
Una semana de exposición temprana a una dieta vegetal generó una respuesta metabólica más favorable que dos, desafiando la idea de que más es mejor, en salmón del Atlántico.
Published
Un estudio europeo investigó los efectos de la duración de un estímulo dietético temprano a base de plantas en la programación nutricional del salmón del Atlántico, a través de la alimentación de alevines durante diferentes periodos con dieta vegetal, evaluando cómo la duración de esa exposición temprana modificó posteriormente la expresión génica, la fisiología y el desempeño de los peces. La necesidad de la industria salmonicultora para disminuir su dependencia
La necesidad de la industria salmonicultura para disminuir si dependencia de la harina y aceite de pescado continúa es uno de sus principales desafíos. Sin embargo, las formulaciones vegetales han presentado limitaciones relacionadas con el crecimiento, la utilización de nutrientes y la reducción de ácidos grasos omega-3 de cadena larga (LC-PUFA), como EPA y DHA.
Programar el metabolismo desde etapas tempranas
La programación nutricional consiste en una estrategia nutricional para preparar metabólicamente a los peces, desde sus primeras etapas de vida, para adaptarse a formulaciones con mayor contenido de ingredientes vegetales. La hipótesis plantea que una exposición temprana a estas podría inducir adaptaciones fisiológicas duraderas, permitiendo que los animales aprovechen mejor ese mismo tipo de alimentación cuando vuelvan a enfrentarse a ella durante etapas posteriores del cultivo.
Bajo este contexto, investigadores de la Universidad de Stirling y BioMar evaluaron si la duración de ese estímulo inicial influye sobre la respuesta posterior del salmón del Atlántico, comparando exposiciones de una y dos semanas inmediatamente después de la primera alimentación.
Metodología
Se utilizaron 2.700 alevines, distribuidos en nueve tanques RAS (3 tanques por grupo experimental) bajo condiciones controladas. Los 2.700 alevines fueron distribuidos en nueve tanques RAS (tres réplicas por tratamiento) y asignados a tres grupos experimentales para comenzar la Fase de Estímulo: un grupo control alimentado con una dieta rica en ingredientes marinos durante las dos primeras semanas (grupo M), un segundo grupo que recibió una dieta con 77% de ingredientes vegetales durante una semana (grupo V1) y un tercero que consumió esa misma dieta vegetal durante dos semanas (grupo V2). Y finalmente, comenzó la Fase Intermedia, en donde todos los peces fueron alimentados con una dieta marina durante 16 semanas antes de enfrentar la Fase Desafío de seis semanas con una dieta vegetal.
Los investigadores realizaron 3 puntos de muestreo, uno al final de cada fase, y evaluaron crecimiento, eficiencia alimenticia, composición lipídica en diversos tejidos, expresión génica hepática e indicadores histológicos del hígado e intestino, con el objetivo de determinar si la programación nutricional inducía adaptaciones persistentes.
Resultados
Rendimiento de crecimiento: El grupo de control M mostró un crecimiento y tasa de crecimiento específica (SGR) mayor al final de la Fase Estímulo. Sin embargo, no se observaron diferencias significativas en el peso ni en SGR entre los grupos V1, V2 y M al final de las Fases Intermedia o Fase Desafío, lo que sugiere que el impacto negativo inicial del estímulo dietético vegetal en el crecimiento fue temporal. De manera paralela, el régimen dietético tuvo poca influencia en el contenido lipídico general o en la composición de las clases de lípidos (fosfolípidos y triacilgliceroles) en cualquiera de los tejidos analizados en cualquier punto de muestreo.
Composición de ácidos grasos: El grupo V1 solo sufrió cambios menores en la composición de ácidos grasos de lípidos totales, con un aumento de LA y ALA, pero sin diferencias significativas en EPA y DHA. Por otro lado, el grupo V2 presentó menores proporciones de LC-PUFA n-3 y los ácidos grasos saturados, y aumentando los ácidos grasos monoinsaturados y los PUFA n-6 (excepto ARA). Además, al final de FD no se encontraron diferencias en la composición de ácidos grasos (totales o polares) entre los grupos en ningún tejido.
Expresión génica y cambios histológicos: Los genes clave de la biosíntesis de LC-PUFA se regularon positivamente en el grupo V1 después del desafío, incluyendo fads2, elovl2 y elovl5, responsables de codificar precursores vegetales como el ácido α-linolénico en EPA y DHA. A su vez, la mayoría de los factores de transcripción se regularon negativamente en el grupo V2. La capa muscular circular del intestino en el grupo V1 aumentó un 15%, y el número de células caliciformes se redujo un 15% después del desafío. En contraste, la vacuolización lipídica intracitoplasmática hepática fue mayor en los peces V2.
Duración del estímulo: El análisis de componentes principales (PCA) de la composición de ácidos grasos indicó un mayor impacto del estímulo de 2 semanas en comparación con el de 1 semana en las fases iniciales. Sin embargo, los efectos en el intestino y la expresión génica hepática (especialmente para los genes de biosíntesis de LC-PUFA) sugirieron un resultado potencialmente mejor en los peces V1.
En conjunto, estos resultados sugieren que una mayor duración del estímulo no necesariamente mejora la programación nutricional
Conclusiones
Los resultados contradijeron parcialmente la hipótesis inicial. Aunque una exposición más prolongada produjo cambios más marcados en el perfil temprano de ácidos grasos, fue el estímulo de una semana el que indujo la respuesta molecular más favorable durante el desafío posterior, evidenciada por una mayor expresión de genes relacionados con la biosíntesis de LC-PUFA. Además, estos peces desarrollaron una capa muscular intestinal aproximadamente un 15% más gruesa, lo que podría favorecer la motilidad intestinal y la absorción de nutrientes.
Sin embargo, esa misma estrategia también redujo cerca de un 15% la densidad de células caliciformes, responsables de producir el mucus que protege la mucosa intestinal. Según los autores, este resultado podría reflejar un compromiso entre una mayor capacidad digestiva y una menor protección de la barrera intestinal, una hipótesis que deberá confirmarse en futuras investigaciones.
Pese a estas respuestas moleculares e histológicas, las adaptaciones aún no se tradujeron en diferencias en crecimiento, eficiencia alimenticia ni composición lipídica de los tejidos. Los investigadores atribuyen esta falta de respuesta fenotípica a la corta duración del desafío nutricional y plantean que estudios de mayor duración, complementados con análisis epigenéticos, serán necesarios para determinar si estas modificaciones tempranas pueden transformarse en ventajas productivas para la salmonicultura.
En conjunto, el estudio refuerza el potencial de la programación nutricional como herramienta para facilitar la transición hacia alimentos más sostenibles en salmonicultura, pero también demuestra que la optimización de esta estrategia dependerá no solo de la composición de la dieta, sino también del momento y la duración de la exposición durante las primeras etapas del desarrollo.
Puedes leer el artículo completo en este enlace.
