Immunomodulatory effects of dietary ß-glucan in silver catfish (Rhamdia quelen) / Efeito imunomodulador da ß-glucana usada como aditivo alimentar em jundiás (Rhamdia quelen)

The immunomodulatory effects of dietary ß-glucan were evaluated in silver catfish. ß-glucan was added to the diet (0.01%, and 0.1%) and fed to the fish for 21 days, to evaluate effects on blood and some innate immune parameter, or fed for 42 days, to evaluate growth rate and resistance to challenge with pathogenic Aeromonas hydrophila. We found that adding ß-glucan to the diet had no effect on fish growth and no effect on blood cells, or serum bacterial agglutination and serum myeloperoxidase activity. However, fish that received ß-glucan in the diet had the natural hemolytic activity of complement significantly higher compared to control fish. Furthermore, fish fed with ß-glucan and challenged with A. hydrophila had fewer bacteria in blood and presented a significantly higher survival rate compared to control fish. Thus, we concluded that ß-glucan might be explored as feed additive aiming to improve silver catfish innate immunity and resistance to specific pathogen.(AU)

O uso da ß-glucana como suplemento alimentar foi avaliado em jundiás. A ß-glucana foi adicionada à ração na proporção de 0.01%, e 0.1% e fornecida aos peixes por 21, para avaliar dados hematológicos e parâmetros do sistema imune natural, ou 42 dias, para avaliar ganho de peso e resistência ao desafio com Aeromonas hydrophila. A adição da ß-glucana na dieta não afetou o ganho de peso e não induziu alterações hematológicas nem alterações nos níveis de aglutininas e mieloperoxidase sanguínea. No entanto, a atividade hemolítica natural do sistema do complemento foi significativamente maior nos peixes alimentados com ß-glucana. Além disso, nos peixes alimentados com ß-glucana e desafiados com A. hydrophila, o número de bactérias isoladas do sangue foi significativamente menor, e a sobrevivência ao desafio foi significativamente maior do que nos peixes que não receberam ß-glucana. Consequentemente, concluímos que a ß-glucana tem potencial imunomodulador quando adicionada à dieta, nas condições experimentais aqui indicadas, e contribui para aumentar imunidade natural e a resistência dos jundiás ao desafio com patógenos específicos.(AU)

Immunomodulatory effects of dietary Beta-glucan in silver catfish (Rhamdia quelen) / Efeito imunomodulador da Beta- glucana usada como aditivo alimentar em jundiás (Rhamdia quelen)

The immunomodulatory effects of dietary Beta-glucan were evaluated in silver catfish. Beta-glucan was added to the diet (0.01%, and 0.1%) and fed to the fish for 21 days, to evaluate effects on blood and some innate immune parameter, or fed for 42 days, to evaluate growth rate and resistance to challenge with pathogenic Aeromonas hydrophila. We found that adding Beta-glucan to the diet had no effect on fish growth and no effect on blood cells, or serum bacterial agglutination and serum myeloperoxidase activity. However, fish that received Beta-glucan in the diet had the natural hemolytic activity of complement significantly higher compared to control fish. Furthermore, fish fed with Beta-glucan and challenged with A. hydrophila had fewer bacteria in blood and presented a significantly higher survival rate compared to control fish. Thus, we concluded that Beta-glucan might be explored as feed additive aiming to improve silver catfish innate immunity and resistance to specific pathogen.(AU)

O uso da Beta-glucana como suplemento alimentar foi avaliado em jundiás. A Beta-glucana foi adicionada à ração na proporção de 0.01%, e 0.1% e fornecida aos peixes por 21, para avaliar dados hematológicos e parâmetros do sistema imune natural, ou 42 dias, para avaliar ganho de peso e resistência ao desafio com Aeromonas hydrophila. A adição da Beta-glucana na dieta não afetou o ganho de peso e não induziu alterações hematológicas nem alterações nos níveis de aglutininas e mieloperoxidase sanguínea. No entanto, a atividade hemolítica natural do sistema do complemento foi significativamente maior nos peixes alimentados com Beta-glucana. Além disso, nos peixes alimentados com Beta-glucana e desafiados com A. hydrophila, o número de bactérias isoladas do sangue foi significativamente menor, e a sobrevivência ao desafio foi significativamente maior do que nos peixes que não receberam Beta-glucana. Consequentemente, concluímos que a Beta-glucana tem potencial imunomodulador quando adicionada à dieta, nas condições experimentais aqui indicadas, e contribui para aumentar imunidade natural e a resistência dos jundiás ao desafio com patógenos específicos.(AU)

Immunomodulatory effects of dietary -glucan in silver catfish (Rhamdia quelen)

ABSTRACT: The immunomodulatory effects of dietary -glucan were evaluated in silver catfish. -glucan was added to the diet (0.01%, and 0.1%) and fed to the fish for 21 days, to evaluate effects on blood and some innate immune parameter, or fed for 42 days, to evaluate growth rate and resistance to challenge with pathogenic Aeromonas hydrophila. We found that adding -glucan to the diet had no effect on fish growth and no effect on blood cells, or serum bacterial agglutination and serum myeloperoxidase activity. However, fish that received -glucan in the diet had the natural hemolytic activity of complement significantly higher compared to control fish. Furthermore, fish fed with -glucan and challenged with A. hydrophila had fewer bacteria in blood and presented a significantly higher survival rate compared to control fish. Thus, we concluded that -glucan might be explored as feed additive aiming to improve silver catfish innate immunity and resistance to specific pathogen.

RESUMO: O uso da -glucana como suplemento alimentar foi avaliado em jundiás. A -glucana foi adicionada à ração na proporção de 0.01%, e 0.1% e fornecida aos peixes por 21, para avaliar dados hematológicos e parâmetros do sistema imune natural, ou 42 dias, para avaliar ganho de peso e resistência ao desafio com Aeromonas hydrophila. A adição da -glucana na dieta não afetou o ganho de peso e não induziu alterações hematológicas nem alterações nos níveis de aglutininas e mieloperoxidase sanguínea. No entanto, a atividade hemolítica natural do sistema do complemento foi significativamente maior nos peixes alimentados com -glucana. Além disso, nos peixes alimentados com -glucana e desafiados com A. hydrophila, o número de bactérias isoladas do sangue foi significativamente menor, e a sobrevivência ao desafio foi significativamente maior do que nos peixes que não receberam -glucana. Consequentemente, concluímos que a -glucana tem potencial imunomodulador quando adicionada à dieta, nas condições experimentais aqui indicadas, e contribui para aumentar imunidade natural e a resistência dos jundiás ao desafio com patógenos específicos.

PREBIÓTICOS NA ALIMENTAÇÃO DA TILÁPIA-DO-NILO SOB BAIXA TEMPERATURA: DESEMPENHO PRODUTIVO, RESPOSTAS FISIOLÓGICAS E MORFOLOGIA INTESTINAL

Sistemas intensivos são cada vez mais utilizados em espécies de crescente importância econômica, tal é o caso da tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus), considerada uma espécie consolidada na aquicultura global e a mais importante na piscicultura brasileira. Na região Sul do país, principalmente, ocorrem alterações fisiológicas nos peixes quando há diminuição na temperatura da água nos meses de inverno, o que pode facilitar a ocorrência de doenças, e uma solução potencial para diminuir os distúrbios fisiológicos no animal é o uso de aditivos prebióticos como glucana e mananoligossacarídeos (MOS), que podem reforçar o sistema imune do peixe sob baixa temperatura da água. Em este estudo foram utilizados 180 juvenis de tilápia distribuídos aleatoriamente em 12 viveiros experimentais com temperatura média de 18,32 ± 1,83ºC, compondo um delineamento em inteiramente casualizado com três repetições, para avaliar as dietas: controle, sem suplementação de prebióticos (DC), 0,2% MOS de inclusão (DM), 0,2% -glucanas de inclusão (DG) e 0,1% MOS + 0,1% -glucanas de inclusão (DMG). Os peixes foram alimentados duas vezes ao dia (10h00m e 17h00m) por 90 dias. O desempenho produtivo, parâmetros hematológicos, imunológicos, e morfologia intestinal foram avaliados. O ganho de peso, índice de conversão alimentar, taxa de crescimento especifico e fator de condição não foram influenciados pelas dietas, o consumo da ração foi significativamente inferior com DG (P<0,05) quando comparado com DC. Não houve alterações na hematologia ou na bioquímica sanguínea (P>0,05) devido à inclusão de prebióticos na dieta. O nível de lisozima no soro foi aumentado por DM (P<0,05), no caso da lisozima no muco, foi aumentada pelos tratamentos DM e DG (P<0,05), quando comparados a DC. A maior resposta na atividade respiratória dos leucócitos foi observada em peixes alimentados com DMG (P<0,05). A função fagocitária dos leucócitos e o comprimento da altura das vilosidades intestinais foram maiores (P<0,05) nos peixes que receberam suplementos prebióticos quando comparados com os peixes que receberam DC. A suplementação dietética com 0,2% de MOS e 0,1% de MOS + 0,1% de -glucanas modulam positivamente a resposta imune não especifica e a morfologia intestinal, também, a inclusão de 0,2% de -glucanas na dieta melhoram a estrutura intestinal da tilápia do Nilo mantida a baixa temperatura da água por 90 dias.

Intensive systems are increasingly used in species of increasing economic importance, such as the Nile tilapia (Oreochromis niloticus), considered a consolidate species in global aquaculture and one of the most important in Brazilian fish farming. In the Southern region of the country, mainly, physiological changes occur in fish when there is a decrease in water temperature in the winter months, which can facilitate the occurrence of diseases, and a potential solution to reduce physiological disorders in the animal is the use of prebiotic additives such as -glucan and mannanoligosaccharides (MOS), which can boost the fish's immune system under low water temperature. In this study, 180 tilapia juveniles were randomly distributed in 12 experimental nurseries with an average temperature of 18,32 ± 1,83ºC, composing a completely randomized design with three replications, to evaluate the diets: control, without prebiotic supplementation (DC), 0.2% MOS inclusion (DM), 0.2% inclusion glucans (DG) and 0.1% MOS + 0.1% inclusion -glucans (DMG). The fish were fed twice a day (10h00m e 17h00m) for 90 days. Productive performance, hematological, immunological, and intestinal morphology parameters were evaluated. Weight gain, feed conversion index, specific growth rate and condition factor were not influenced by diets, feed intake was significantly lower with DG (P<0.05) when compared with DC. There were no changes in hematology or blood biochemistry (P>0.05) due to the inclusion of prebiotics in the diet. The level of lysozyme in serum was increased by DM (P<0.05), in the case of lysozyme in mucus, it was increased by treatments DM and DG (P<0.05), when compared to DC. The greatest response in the respiratory activity of leukocytes was observed in fish fed with DMG (P<0.05). The phagocytic function of the leukocytes and the length of the height of the intestinal villi were higher (P<0.05) in fish that received prebiotic supplements when compared to fish that received DC. Dietary supplementation with 0.2% MOS and 0.1% MOS + 0.1% -glucans positively modulates the non-specific immune response and intestinal morphology, as well as the inclusion of 0.2% - Dietary glucans improve the intestinal structure of Nile tilapia kept at low water temperature for 90 days.

MODULAÇÃO DA RESPOSTA IMUNE POR FRUTOOLIGOSSACARÍDEO EM JUVENIS DE PACU (PIARACTUS MESOPOTAMICUS)

Intensificar a produção aquícola permite o surgimento de condições estressantes, debilitando o sistema imunológico dos peixes. Uma alternativa para evitar tais danos, e conter o uso de quimioterápicos são os imunoestimulantes. Desta forma, objetivou-se avaliar a modulação da resposta imune e crescimento de juvenis de pacu (P. mesopotamicus) alimentados com frutooligossacarídeos. Cento e vinte animais (49,25 ± 13,77g) foram distribuídos aleatoriamente em 12 aquários (60L; 10 peixes/caixa) e alimentados por sessenta dias com ração (PB 32%) contendo níveis crescentes de frutooligossacarídeo (FOS), (0,0%, 0,2% e 0,4%) em um delineamento inteiramente casualizado (n=4). Ao final do período experimental, os peixes alimentados com dieta contendo 0,2% de FOS apresentaram maior (P 0,05) contagem total de eritrócitos, leucócitos e trombócitos, bem como influência sobre os o volume corpuscular médio (VCM) e hemoglobina corpuscular média (HCM) (P 0,05). Embora tenha alterado tais parâmetros, o frutooligossacarídeo não apresentou capacidade imunomodulatória nas demais variáveis analisadas, não sendo considerado um modulador da resposta imune nas condições testadas.

Intensifying aquaculture production allows the development of stressful conditions, weakening the immune system of fish. An alternative to the use of chemical and natural substances is immunostimulants. Thus, a modulation of the immune response and the growth of pacu juveniles (P. mesopotamicus) fed with fructooligosaccharides were objectified. One hundred and five animals (49.25 ± 13.77g) were randomly distributed in 12 aquariums (60L; 10 fish / box) and fed for sixty days with feed (PB 32%) containing fructooligosaccharide (FOS) (0.0%, 0.2% and 0.4%) in a completely randomized design (n = 4). At the end of the experimental period, fish fed with 0.2% of FOS showed a higher total count of erythrocytes, leucocytes and total thrombocytes, as well as influence on mean corpuscular volume (MCV) and corpuscular mean hemoglobin (MHC) (P 0 , 05). Although it has altered these parameters, the fructooligosaccharide had no effect on the leukocyte activity, being considered a modulator of the immune response under the conditions tested.

-Glucano na piscicultura: efeitos na incubação dos ovos, sistema imune inato e microbiota intestinal

O -glucano é uma molécula estudada como aditivo alimentar na piscicultura há vários anos, sendo descritos na literatura como imunoestimulante e atuando positivamente de diversas formas, como no crescimento, resistência aos patógenos, expressão dos genes do sistema imune inato, entre outros parâmetros. No presente estudo, diferentes abordagens de utilização com diferentes moléculas de -glucanos foram avaliadas. No primeiro estudo, avaliamos os efeitos do banho de solução de -glucano (100 mg L-1) durante 8 dias, após o período de exposição ao -glucano foi avaliado o desempenho (massa e comprimento) das larvas de tilápia do Nilo. O segundo estudo nos possibilitou avaliar o potencial de dois -glucanos de leveduras residuais provenientes da fermentação alcoólica. Os peixes foram alimentados durante 21 dias com 1 g kg-1 de -glucano e desafiados com Aeromonas hydrophila inativada. No terceiro estudo avaliamos a composição intestinal bacteriana de pacus alimentados com dois diferentes -glucanos de leveduras provenientes do processo de fermentação alcoólica. Para avaliar a diversidade bacteriana intestinal, os peixes foram alimentados por 21 dias com 1 g kg-1 de -glucano, o DNA da microbiota intestinal extraído e realizado o sequenciamento (16S rDNA) utilizando a plataforma Illumina MiSeq. Os resultados do primeiro experimento demonstraram que as larvas incubadas com -glucano apresentaram melhor desempenho, sendo maiores e mais pesadas que às do tratamento controle. Os resultados do nosso segundo estudo indicaram que um dos -glucanos obtidos de leveduras residuais da produção de álcool avaliado foi eficaz como imunoestimulante, apresentando efeito positivo na ativação da atividade respiratória dos leucócitos. Os resultados observados no terceiro experimento demonstraram grande prevalência em todos os tratamentos dos gêneros Cetobacterium, Plesiomonas e Epulopiscium, os quais representam aproximadamente 60% de todos os gêneros identificados. Pesquisas utilizando diferentes moléculas de -glucano são de grande importância e necessárias para averiguar a eficácia e fundamentar a utilização comercial dos mesmos.

-glucan is a molecule studied as a feed additive in fish farming for several years and is described in literature as immunostimulating, and acting positively in several ways, such as growth, resistance to pathogens, expression of innate immune system genes, among other parameters. In the present study, different approaches of use with different -glucan molecules were evaluated. In the first study, we evaluated the effects of -glucan bath solution (100 mg L-1) for 8 days, after the exposure period to -glucan we evaluated the performance (mass and length) of Nile tilapia larvae. The second study allowed us to evaluate the potential of two yeast -glucans from alcoholic fermentation. Fish were fed for 21 days with 1 g kg -1 of -glucan and challenged with inactivated Aeromonas hydrophila. In the third study we evaluated the bacterial intestinal composition of pacu fed with two different yeast -glucans from the alcoholic fermentation process. To evaluate intestinal bacterial diversity, the fish were fed during 21 days with 1 g kg -1 of -glucan, the DNA of intestinal microbiota was extracted and sequencing (16S rDNA) was performed using the Illumina MiSeq platform. The results of the first experiment demonstrated that the larvae incubated with -glucan presented better performance, being bigger and heavier than those of the control treatment. The results of our second study indicated that one of the -glucans obtained from residual yeasts from the alcohol production evaluated was effective as an immunostimulant, with a positive effect on the activation of the leukocyte respiratory activity. The results observed in the third experiment showed a high prevalence in all treatments of the genera Cetobacterium, Plesiomonas and Epulopiscium, which represent approximately 60% of all genera identified. Research using different -glucan molecules is of great importance and necessary to ascertain the efficacy and substantiate the commercial use of them.

PROBIÓTICO (BACILLUS SUBTILIS), PREBIÓTICO (INULINA) E SIMBIÓTICO (BACILLUS SUBTILIS + INULINA), EM DIETA DE LARVAS E JUVENIS DE CACHARA PSEUDOPLATYSTOMA RETICULATUM

O crescimento acentuado da aquicultura está relacionado principalmente ao sistema intensivo de criação, entretanto, a intensificação implica em aumento de tecnologia e prevenção a enfermidades, uma vez que muitas delas podem causar grandes perdas em pisciculturas inviabilizando a produção. Associado a isso, os produtores fazem uso indiscriminado ou inadequado de antibióticos. Esse panorama na piscicultura vem demandando pesquisas com imunoestimulantes no sentido de melhorar a saúde dos peixes e diminuir o uso de antibiótico. Para avaliar a eficiência da suplementação com probiótico (Bacillus subtilis), prebiótico (inulina) e a combinação dos produtos na alimentação de larvas e juvenis de cachara Pseudoplatystoma reticulatum foram realizados dois experimentos. O primeiro é o enriquecimento do alimento vivo (artêmia) de larvas de cachara com os aditivos supracitados. O segundo experimento adicionou os mesmos aditivos na ração ofertada na alimentação de juvenis de cachara. A dissertação está dividida em 3 capítulos. No capítulo 1 é apresentada uma revisão de literatura pertinente ao assunto. O capítulo 2 apresenta um artigo, que teve como objetivo avaliar o enriquecimento de Artemia salina com probiótico (7g/dia), prebiótico (7g/dia) e simbiótico ofertadas na dieta de larvas de Pseudoplatystoma reticulatum sobre o desempenho zootécnico, sobrevivência e histomorfometria intestinal. O delineamento foi inteiramente casualizado (quatro tratamentos / três repetições), as larvas foram distribuídas em 12 incubadoras na densidade de 35 larvas/L, alimentadas 12 vezes ao dia, sendo a artêmia enriquecida ofertada 6 vezes ao dia. Larvas alimentadas com náuplios enriquecidos com inulina apresentaram taxa de sobrevivência significativamente maior que os outros tratamentos. Para a histomorfometria intestinal as larvas alimentadas com artêmia enriquecida com B. subtillis e não enriquecida (controle), foram estatisticamente melhores para as variáveis altura total e altura dos vilos. A camada muscular foi melhor nos tratamentos inulina e controle. O enriquecimento de náuplios de artêmia não melhorou o desempenho zootécnico de larvas de cachara. O capítulo 3 apresenta o segundo artigo que teve como objetivo avaliar o probiótico, prebiótico e simbiótico nos juvenis de cachara durante até 60 dias sobre desempenho, histomorfometria intestinal e microbiota intestinal, respostas xv fisiológicas, imunológicas e hematológicas após desafio por Aeromonas hydrophila. O delineamento foi inteiramento casualizado (quatro tratamentos / cinco repetições), cada caixa dágua com 14 exemplares, totalizando 280 juvenis de cachara. Os tratamentos consistiram na suplementação da ração comercial: tratamento 1 sem aditivos (controle), tratamento 2 probiótico B. subtillis (20g/kg), tratamento 3 prebiótico inulina (5g/kg); tratamento 4 simbiótico, B. subtilis (20g/kg) + inulina (5g/kg), durante 60 dias. Aos 32 dias, foram avaliados desempenho zootécnico, análises fisiológica, imunológicas e hematológicas e histomorfometria intestinal e não foram observadas diferenças (P > 0.05) para essas variáveis. Para histomorfometria, o grupo simbiótico apresentou diferença significativa para células caliciformes, sendo encontradas em menor número. Aos 60 dias, os dados foram analisados em delineamento inteiramente casualizado em fatorial 4 x 3 (4 tratamentos x 3 tempos de coletas). Não houve diferença significativa para os dados de desempenho zootécnico. Após o desafio observamos que a atividade respiratória dos leucócitos no tratamento inulina após 3 e 6 horas e o tratamento simbiótico no tempo de 6 horas apresentou redução significativa da atividade respiratória dos leucócitos. Para hemoglobina o tratamento inulina manteve as concentrações estáveis sendo diferentes dos outros tratamentos após 6 horas do desafio. O cortisol plasmático aumentou em todos os tratamentos após o desafio, porém o tratamento controle foi significativamente diferente dos tratamentos inulina e B. subtillis. Consequentemente o cortisol inibiu o número de linfócitos, o qual diminuiu após o desafio. Em conclusão a suplementação com Bacillus subtilis, inulina e simbióticos na dieta de juvenis não melhora o desempenho zootécnico, histomorfometria intestinal, respostas fisiológicas, imunológicas e hematológicas.

The accentuated growth of aquaculture is mainly related to the intensive system of creation. However, intensification implies increased technology and disease prevention since many of them can cause large losses in pisciculture making production unviable. Associated with this, producers make indiscriminate or inappropriate use of antibiotics. This panorama in pisciculture has demanded research with immunostimulants in order to improve fish health and decrease the use of antibiotics. For evaluate the efficiency of supplementation with probiotic (Bacillus subtilis), prebiotic (inulin) and the combination of the products in the feeding of larvae and juveniles of Pseudoplatystoma reticulatum two experiments were carried out. The first one being the enrichment of the live food (artemia) with the mentioned additives, offered in the feeding of cachara larvae. The second experiment used the same additives, but included in the feed, In the feeding of juvenile cachara. The dissertation is divided into 3 chapters. Chapter 1 presents a review of a relevant literature review. The objective of this study was to evaluate the enrichment of Artemia salina with probiotic (7g / day), prebiotic (7g / day) and symbiotic, offered in the diet of larvae of Pseudoplatystoma reticulatum on zootechnical performance, survival and histomorphometry intestinal. The design was completely randomized (four treatments / three replicates), the larvae were distributed in 12 incubators with density of 35 larvae / L, fed 12 times a day, where enriched arsenic was provided 6 times a day. Larvae fed nauplii enriched with inulin presented a significantly higher survival rate than the other treatments. For intestinal histomorphometry, the larvae fed with arsenic enriched with B. subtillis and not enriched (blank control), were statistically bettert for the variables total height and height of the villi. Muscle layer, as another parameter, performed better under inulin and control treatments. The enrichment of Artemia nauplii did not improve the zootechnical performance of cachara larvae. Chapter 3 presents the second article that had as objective to evaluate the Probiotic, prebiotic and symbiotic in juvenile cachara for 32 and 60 days On performance, intestinal histomorphometry and intestinal microbiota, physiological, immunological and hematological responses after challenge by Aeromonas hydrophila. The design was completely randomized with 4 treatments and 5 replicates, each tank with xvii 14 specimens totalizing 280 juveniles of cachara. The treatments consisted of commercial feed supplementation: treatment 1: no additives (control), treatment 2: probiotic B. subtillis (20g / kg), treatment 3: prebiotic inulin (5g / kg); Symbiotic treatment, B. subtilis (20g / kg) + inulin (5g / kg) for 60 days. At 32 days were observed zootechnical performance, physiological, immunological and hematological analyzes and no differences were observed (P> 0.05) for these variables. Respective to intestinal histomorphometry the symbiotic group presented a significant difference in the variable goblet cells, being found in a smaller number. At 60 days, the data were analyzed in a completely randomized design in factorial 4 x 3 (4 treatments x 3 collection times). There was no significant difference for the zootechnical performance data. After the challenge we observed that the respiratory activity of the leukocytes in the inulin treatment after 3 and 6 hours and the symbiotic treatment in the time of 6 hours presented a significant reduction in the respiratory activity of leukocytes. For hemoglobin the inulin treatment maintained stable concentrations being different from the other treatments after 6 hours of challenge. The plasma cortisol increased in all treatments after challenge, but the control treatment was significantly different from the inulin and B. subtillis treatments. Consequently cortisol inhibited the number of lymphocyte cells that decreased after challenge. In conclusion, supplementation with Bacillus subtilis, inulin and symbiotics in the diet of juveniles does not improve zootechnical performance, intestinal histomorphometry, physiological, immunological and hematological responses.

Produção recombinante do padrão Molecular associado ao Patógeno Flagelina e do padrão Molecular associado ao Dano HSP70 Agonistas dos receptores de reconhecimento de padrões em Aves

A resposta imune aviária pode ser dividida em resposta imune inata e adquirida. A imunidade inata é a primeira linha de defesa contra patógenos microbianos e possui como um de seus componentes moleculares os receptores de reconhecimento de padrão (PRRs). Três famílias dos PRRs têm sido maior alvo de pesquisas nas aves: os receptores semelhantes ao Toll (TLR), receptores semelhantes ao NOD (NLR) e os receptores semelhante a RIG-1 (RLR). Estruturas denominadas Padrão Molecular Associado ao Patógeno (PAMP) e Padrão Molecular Associado ao Dano (DAMP) são reconhecidos por esses receptores, induzem respostas imunes inatas e podem modular a imunidade adquirida. O objetivo deste trabalho foi selecionar PAMPs e DAMPs agonistas de PRRS das aves,analisar in silico sequências genéticas do PAMP flagelina e DAMP HSP70 das aves, clonar e expressar de de forma recombinante esses agonistas. O modelo de clonagem e expressão utilizado para a geração do PAMP e DAMP alvos desta pesquisa, pET100-D/TOPO, clonados em E. coli TOP10 e expressos em E. coli C4 (DE3) e C43 (DE3) mostrou ser eficiente, e ambas as proteínas foram expressas e confirmadas por Western Blotting. Os resultados da caracterização in silico realizadas para as proteínas expressas justificaram a adoção do fragmento genético das sequências da flagelina e HSP70 devido a seleção de uma região de cada agonista que foi traduzida em uma proteína com características físico-químicas e imunológicas viáveis para sua adoção como imunobiógicos das aves. Os resultados obtidos nesta tese aumenta a possibilidade de obter novos ensaios in vitro e in vivo que visam analisar PAMPs e DAMPs recombinantes como estimulantes dos componentes do sistema imune inato das aves e desta forma atuarem como possíveis adjuvantes vacinais.

The immune responses of birds are carried out in coordination by the innate and acquired immune systems. The innate immunity is the first line of defense against microbial pathogens, and is structured with cells equipped with receptors for pattern recognition (PRR). Three families of PRR have been the subject of research in birds: Toll-like receptors (TLR), NOD-like receptors (NLR), and RIG-1-like receptors (RLR). Structures known as Pathogen Associated Molecular Pattern (PAMP), present in pathogens, and Damage Associated Molecular Standard (DAMP), present in the damaged tissue, are recognized by cells with these receptors, and induce innate immune responses which will modulate the acquired immunity. The objective of this work was to perform a review that addresses the intrinsic characteristics of the innate immune system of birds, pointing out the mechanisms of action of PRRs in avian species, and consider the perspective of studies aimed at improving the vaccine responses through the adoption of PAMPs and DAMPs as adjuvants. In addition, we aimed at selecting and analyzing in silico the genetic sequences of the flagellin (PAMP) and HSP70 (DAMP) from birds and to produce these PRR agonists through genetic engineering. The in silico expressed proteins characterization results justified the adoption of the genetic fragment of the fljB (flagellin encoding) and HSP70 gene sequences. The selected region was chosen considering the ideal physico-chemical and immunological characteristics of the translated segment and considering the immunogenicity to birds. The expression system pET100-D / TOPO was used for the generation of flagellin and HSP70 and subsequently cloned in E. coli TOP10. Using E. coli C4 (DE3) and C43 (DE3) for expression, the system showed to be efficient, enabling both proteins be correctly expressed and confirmed by western blotting. The results obtained indicate the possibility of using the recombinant proteins for the immunomodulation in birds. In vitro and In vivo studies are needed aiming at analyzing recombinant PAMPs and DAMPs as stimulants of the innate immune system of birds and their potential use as vaccine adjuvants