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La glutammina, il glutammato e l'aspartato sono le principali fonti di energia per le cellule epiteliali dell'intestino tenue. Studi precedenti indicano che l’integrazione con una miscela di questi 3 aminoacidi potrebbe mantenere l’omeostasi energetica intestinale.
Lo scopo di questo studio era di indagare ulteriormente se il trattamento con glutammina, glutammato e aspartato in una dieta a basso contenuto energetico influisce sull'integrità della barriera intestinale e sulla riserva di aminoacidi nei suinetti svezzati. A questo scopo, un totale di 198 suinetti svezzati sono stati assegnati a 3 trattamenti: controllo (dieta base + 1,59% L-Ala); T1 (dieta base + 1% L-glutammina + 0,5% L-glutammato + 0,1% L-aspartato); e T2 (dieta a basso contenuto energetico + 1% L-glutammina + 0,5% L-glutammato + 0,1% L-aspartato). Il sangue, il digiuno e l'ileo venivano raccolti rispettivamente il giorno 5 o il giorno 21 dopo lo svezzamento.
Come risultato, i trattamenti T1 e T2 hanno aumentato l'abbondanza di occludina, claudina-1 e claudina-3 nell'intestino tenue, diminuendo al tempo stesso i livelli sierici di diammina ossidasi e D-lattato nei suinetti svezzati. Nel frattempo, i trattamenti T1 e T2 hanno aumentato significativamente il tasso di positività all’antigene nucleare delle cellule proliferanti nell’intestino tenue, promuovendo la moltiplicazione delle cellule intestinali. È stato scoperto che l'integrazione con glutammato, glutammina e aspartato migliora il pool di aminoacidi sierici e promuove l'espressione genetica del trasportatore di aminoacidi ileale slc3a2, slc6a14 e slc7a11 nei suinetti svezzati. Inoltre, il giorno 21 dopo lo svezzamento, i trattamenti T1 e T2 hanno stimolato la fosforilazione della via di segnalazione mTOR-S6K1-4EBP1 nell’intestino tenue, il che può implicare un tasso più elevato di sintesi proteica.
L’integrazione alimentare con glutammina, glutammato e aspartato si è rivelata benefica per la funzione della barriera intestinale e la regolazione della riserva di aminoacidi, mentre i benefici del trattamento con glutammina, glutammato e aspartato potrebbero essere ridotti dalla dieta a basso contenuto energetico. I risultati hanno dimostrato che l'integrazione con glutammina, glutammato e aspartato a bassi livelli energetici ha fornito preferenzialmente carburante energetico per ripristinare la funzione della barriera intestinale nei suinetti il 5° giorno dopo lo svezzamento. Con l'aumentare dell'età e della maturazione intestinale (21 giorni dopo lo svezzamento), l'integrazione con glutammina, glutammato e aspartato potrebbe anche mostrare un effetto sulla regolazione della riserva di aminoacidi e sulla sintesi proteica.
Deng Y, Cheng H, Li J, Han H, Qi M, Wang N, Tan B, Li J, Wang J. Effects of glutamine, glutamate, and aspartate on intestinal barrier integrity and amino acid pool of the small intestine in piglets with normal or low energy diet. Frontiers in Veterinary Science. 2023; 10: 1202369. https://doi.org/10.3389/fvets.2023.1202369