Como prevenir a osteoporose que ameaça as galinhas no final da postura?
O cálcio na dieta de poedeiras é finamente ajustado para atender a alta demanda, porém ainda ocorre comprometimento da integridade óssea das aves. Cientistas estão pesquisando o FGF-23 para desenvolver novas estratégias nutricionais e reduzir a ocorrência de osteoporose nas galinhas.
A produção de ovos exige um perfeito domínio da alimentação mineral das galinhas por um longo período, para garantir a qualidade da casca, o bem-estar e a saúde das poedeiras. No entanto, a integridade óssea do animal está comprometida muito antes do declínio da postura. Um tipo especial de osso, o osso medular é o local da remodelação óssea diária, necessária para o fornecimento de Cálcio (Ca) ao útero durante a fase noturna de calcificação. Seu uso repetido por um longo período de tempo pode levar à síndrome da osteoporose. O presente estudo teve como objetivo evidenciar quaisquer distúrbios nos agentes do metabolismo do cálcio observados no final da postura, em comparação ao início da postura. O estudo publicado em 3 de dezembro de 2020 pela revista Scientific Reports mostra que a superexpressão do fator de crescimento de fibroblastos 23 pode contribuir para a interrupção da homeostase fosfocálcica * em galinhas em galinhas de postura.
A dieta de cálcio da galinha poedeira é finamente ajustada para atender às necessidades de cálcio para a formação da casca, minimizando o uso de reservas ósseas. Porém, ao final do período de produção, observa-se uma alteração na solidez da casca e desordens ósseas, que comprometem a sustentabilidade dessa produção. Essas alterações podem ser decorrentes de distúrbios na homeostase do fosfocálcio, já mencionados por diversos autores, mas cujos mecanismos ainda precisam ser descritos nos diferentes tecidos envolvidos. Atenção particular é dada a um fator proteico que regula o fósforo (P) e o metabolismo do Ca, e ainda pouco conhecido em galinhas: o fator de crescimento de fibroblastos 23 (FGF-23). Seu papel principal é induzir a eliminação urinária de fósforo, quando sua concentração circulante é muito alta. Alguns autores já haviam mostrado que a expressão óssea desse gene era regulada de maneira precisa durante o ciclo ovulatório da galinha (Gloux et al, 2020 a).
Um estudo comparativo em diferentes estágios e em diferentes tecidos
A comparação foi realizada em galinhas no início (23 semanas de idade) ou no final da postura (90 semanas de idade), integrando as respostas de vários tecidos efetores. Os dois grupos foram alimentados com dieta contendo carbonato de Ca na dose de 3,5% (1/3 partículas finas, 2/3 partículas grossas). As amostras foram coletadas em diferentes estágios da atividade de calcificação da casca relacionada ao ciclo ovulatório: atividade fraca 0-1h após a ovulação, atividade moderada 9-10h ou alta 18-19h após a ovulação. O cálcio e a vitamina D ativa (1,25(OH)2D3) foram medidos no plasma. A expressão de cerca de 40 genes candidatos foi medida na glândula paratireoide, fígado, medula óssea, rins e intestino delgado.
Embora o Ca não tenha diferido significativamente entre esses dois estágios (início e final da postura), a concentração circulante de vitamina D ativa foi bastante reduzida. No osso medular, a expressão de vários genes envolvidos na reabsorção óssea foi aumentada, enquanto a de um gene envolvido no acréscimo ósseo foi, pelo contrário, reduzida. A expressão óssea do FGF-23 também foi bastante aumentada. No nível renal, a expressão de um transportador responsável pela reabsorção do Ca urinário foi reduzida. Vários genes envolvidos na captação intestinal de Ca também foram expressos em um nível reduzido. Essas assinaturas moleculares apoiam a hipótese de uma desregulação da homeostase do cálcio em galinhas no final da postura e apontam para um possível papel da proteína FGF-23, que é conhecida por inibir a produção e ativar a degradação renal da vitamina D ativa. Podendo, portanto, ser um fator determinante de distúrbios que favorecem a instalação da osteoporose
Perspectivas fundamentais e aplicadas
A compreensão desses mecanismos é de interesse na fisiologia comparada, sendo a galinha um modelo extremo de necessidade de cálcio com remodelação óssea diária para supri-lo, devido à alta taxa de postura, em média um ovo por dia. Por analogia, com o que é conhecido em outras espécies, espera-se que o FGF-23 seja liberado na corrente sanguínea, com ação renal e em seus demais tecidos-alvo, o que não pôde ser demonstrado pela ausência de dosagem específica do peptídeo em galinhas. O FGF-23 também é conhecido por inibir a produção e estimular a degradação da vitamina D ativa, que diminuiu com a idade das aves, neste estudo, e poderia explicar a diminuição de vários transportadores envolvidos na captação intestinal de Ca. Estudos futuros terão como objetivo desenvolver um exame de sangue para descobrir se o osso medular é o órgão responsável pela secreção de FGF-23 na galinha e se as variações em sua concentração sanguínea são preditivas do início de um estado osteoporótico.
Do ponto de vista aplicado, a capacidade de prever o aparecimento de distúrbios esqueléticos em galinhas pode ser usada para preveni-los. Os pesquisadores gostariam de conseguir isso desenvolvendo novas estratégias nutricionais e práticas de criação para galinhas jovens.
* A homeostase é a capacidade de um organismo de manter o equilíbrio de seu ambiente interno de maneira estável e independente das flutuações do ambiente externo.
Por: INRAE (Instituto Nacional de Pesquisa Agrícola Alimentar e Ambiental)
Revue Scientific Reports https://rdcu.be/cbEmH
Gloux A, Le Roy N, Ezagal J, Même N, Hennequet-Antier C, Piketty ML, Prié D, Benzoni G, Gautron J, Nys Y, Narcy A, Duclos MJ. Possible roles of parathyroid hormone, 1.25(OH)2-D3 and fibroblast growth factor 23 on genes controlling calcium metabolism across different tissues of the laying hen (2020 a). Domestic Animal Endocrinology Volume 72, July 2020, 106407 https://doi.org/10.1016/j.domaniend.2019.106407
A Gloux , Le Roy N, Même N, Piketty ML, Prié D, Benzoni G, Gautron J, Ny Ys, Narcy A, Duclos MJ.. Increased expression of Fibroblast Growth Factor 23 is the signature of a deteriorated Ca/P balance in ageing laying hens (2020 b). Scientific Reports (2020) 10:21124 https://doi.org/10.1038/s41598-020-78106-7