Utilzação e manejo de microbioma em suínos para aumento da eficiência de conversão energética e produção de carne

• Processo: 19/14258-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2019
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2020
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Alan Trindade Branco
• Beneficiário: Alan Trindade Branco
• Empresa: Genobiomas Biotecnologia Ltda
• CNAE: Criação de suínos ; Pesquisa e desenvolvimento experimental em ciências físicas e naturais
• Vinculado ao auxílio: 17/15582-6 - Utilização e manejo de microbioma em suínos para aumento da eficiência de conversão energética e produção de carne, AP.PIPE
• Assunto(s): Genômica Microbiota Suínos Conversão de energia Dieta animal Carne suína Suinocultura
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aumento de produção | DNA-seq | Genômica | Microbioma | Produção Animal | Suinocultura | Genômica aplicada

Resumo

As bactérias que colonizam nossos corpos são essenciais para a vida. O microbioma de um indivíduo influencia sua nutrição, protege contra patógenos, ajuda desenvolvimento da resposta imune e afeta, direta ou indiretamente, a maioria das funções fisiológicas do hospedeiro. Algumas comunidades de micróbios podem determinar como alguém responde a um tratamento de drogas específico e até influenciam a regulação de comportamentos. Recentemente, diversos trabalhos têm confirmado que o microbioma em obesos é constituído por bactérias específicas que são essenciais para a manutenção desse fenótipo. Esse padrão é determinado pelos hábitos alimentares e perfil genético do hospedeiro, condições que selecionam linhagens bacterianas com elevada capacidade em recuperar energia em alimentos, gerando uma disponibilização energética adicional e um aumento no acúmulo de gordura. Surpreendentemente, animais com tendência a obesidade submetidos a um transplante de fezes com material provenientes de animais saudáveis recuperam o seu metabolismo normal. Similarmente, animais saudáveis que recebem "implante" microbiológico de animais obesos adquirem a predisposição ao ganho de peso. Esses resultados indicam que o perfil metabólico de um indivíduo é dependente do microbioma, podendo ser prevista e manipulada através do transplante de comunidades bacterianas com perfis conhecidos. Apesar do ganho de peso ser indesejável para humanos, essa é uma característica relevante para a produção animal. Assim, pela capacidade da flora intestinal de indivíduos obesos disponibilizar um adicional de calorias a uma dieta normal diária, o desenvolvimento de um produto biotecnológico a partir desse consórcio microbiano voltado para a Pecuária possui um elevado potencial comercial. Dessa forma, utilizando a plasticidade observada para microbiomas, esse projeto visa avaliar a hipótese de que o transplante de microbiota de um animal obeso para outro em fase de engorda irá aumentar a eficiência na conversão alimentar dos animais recipientes e, consequentemente, uma redução nos custos para a produção de carne. Para isso, pretende-se utilizar porcos como modelo animal, pois eles são de fácil manuseio, passíveis de serem mantidos em confinamento, possuem uma dieta e um sistema digestório (monogástricos) semelhantes à dos animais usados em estudos prévios de transplante de microbiota. Além disso, a Suinocultura é altamente relevante para a economia do país, movimentando quase R$ 150 bilhões em 2015. O Brasil é o quarto maior produtor de carne suína do mundo, exportando essa carne para cerca de 70 países. Para esse projeto, porcos caipiras serão engordados com uma dieta super calórica. Quando esses animais se tornarem obesos, eles serão sacrificados e seus cecos serão transplantados para animais "normais". Espera-se que esses animais que receberam o microbioma de animais obesos ganhem peso mais rapidamente do que os animais que não receberam (grupo controle). A identificação da comunidade microbiana dos animais doadores, receptores e controle será realizada através do sequenciamento de última geração do gene ribossômico 16S. Esse estudo abrirá a perspectiva para o futuro desenvolvimento de um inóculo contendo um consórcio de bactérias capazes de aumentar os índices de conversão alimentar de quaisquer animais criados para produção de carne e, eventualmente, leite. (AU)