La nutrigénomique appliquée à l’influence des mycotoxines chez les bovins

Une étude réalisée aux Pays-Bas (équipe de Johanna Fink-Gremmels) a permis d’identifier une modification de l’expression de certains gènes chez des vaches laitières lors d’ingestion prolongée de mycotoxines.

Des modifications épigénétiques

L’utilisation de biopuces à lecture ADN (acide désoxyribonucléique) ou DNA chip permet une compréhension fine du fonctionnement du génome et de sa régulation, appelée génomique. En quelques heures, des milliers de séquences d’ADN ou d’ARN (acide ribonucléique) peuvent être analysées, et sont repérées des mutations de gènes liées à l’action d’une molécule (effets secondaires d’un produit pharmacologique, par exemple) ou lors de certaines affections. L’une des applications des biopuces est la nutrigénomique, l’analyse de ces modifications épigénétiques en fonction des nutriments ingérés (encadrés).

Cette étude des interactions entre les composants d’un régime alimentaire et le génome, ainsi que ses impacts métaboliques et sur la santé, longtemps réservée à la recherche humaine, se développe pour les phénomènes inflammatoires au niveau intestinal et le système immunitaire des animaux. L’impact de l’ingestion de mycotoxines chez les ruminants est également étudié, car les symptômes qui en résultent sont non spécifiques (réduction des fonctions ruminale et hépatique et effets immunosuppresseurs¹), difficiles à identifier et augmentent proportionnellement à la durée d’exposition. Ainsi, l’étude entreprise avait pour but de rechercher un impact sur la santé et la productivité, ainsi que des modifications de gènes et de biomarqueurs chez des vaches laitières exposées de façon prolongée à un mélange de mycotoxines.

Détection de gènes et de biomarqueurs impliqués

L’étude a été menée avec 87 vaches laitières aux Pays-Bas, dans trois élevages où l’inspection visuelle des silos d’ensilage révélait la présence de moisissures. Plusieurs mycotoxines étaient présentes en grande quantité (notamment zéaralénone, déoxynivalénol, patuline, etc.). Des prises de sang et des échantillons de tissu hépatique ont été prélevés avant et après supplémentation durant 8 semaines par un extrait de parois de levure (glucomannanes spécifiques : glucomannan mycotoxin adsorbents, GMA²) dans la ration mélangée (seul changement opéré).

Les résultats montrent une amélioration de la production laitière, de l’état physique des animaux et des marqueurs biochimiques (notamment une réduction du cholestérol et une augmentation des protéines plasmatiques de transfert lipidique, PLTP) avec le traitement. Sur le plan génomique, une diminution significative du niveau de gènes codant pour des marqueurs tissulaires de l’inflammation et un indicateur de stress oxydatif est observée : cela marque une réduction de phénomènes inflammatoires. En revanche, un codage plus important de transporteurs d’acides biliaires et d’un marqueur de la néoglucogenèse est mis en évidence, en faveur d’un meilleur métabolisme des acides gras.
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¹ Santos R. R., Fink-Gremmels J. Mycotoxin syndrome in dairy cattle : characterisation and intervention results. World Mycotoxin J. 2014;7(3):357-366.

² Solution Mycosorb^® d’Alltech.

Pour en savoir plus :

Tanguy C. La nutrigénomique. Journées nationales des groupements techniques vétérinaires. 2016:17-23.