Połączenie probiotyku Lactobacillus acidophilus z doustną nan szczepionką eksperymentalną może zwiększać odpowiedź immunologiczną kurcząt przeciwko bakteriom Salmonella, a jednocześnie korzystnie wpływać na skład mikrobioty jelitowej. Wyniki opisane w publikacji przedstawionej przez Bioengineer.org wskazują na potencjał nowego podejścia do profilaktyki zakażeń w produkcji drobiarskiej.
Zwalczanie salmonellozy pozostaje jednym z istotnych wyzwań dla branży drobiarskiej. Zakażenia Salmonella mają znaczenie zarówno dla zdrowia ptaków, jak i bezpieczeństwa żywności. Dlatego naukowcy poszukują rozwiązań, które pozwolą skuteczniej stymulować odporność drobiu, ograniczać kolonizację przewodu pokarmowego przez patogeny i jednocześnie zachowywać równowagę mikrobiologiczną jelit.
Jednym z badanych kierunków jest połączenie probiotyków z nowoczesnymi szczepionkami podawanymi doustnie. Jak opisano w materiale opublikowanym 17 października 2026 r. w serwisie Bioengineer.org, takie podejście może wzmacniać odpowiedź immunologiczną i wpływać na środowisko jelitowe kurcząt.
W eksperymentalnej szczepionce wykorzystano chitozan, biopolimer pozyskiwany z chityny, występującej m.in. w pancerzach skorupiaków. Materiał ten jest badany jako nośnik substancji biologicznie czynnych, ponieważ może przylegać do błon śluzowych i wspomagać dostarczanie antygenów do komórek układu odpornościowego.
W opisywanym rozwiązaniu nanocząstki dodatkowo zmodyfikowano mannozą. Celem takiej modyfikacji jest ułatwienie kierowania ładunku antygenowego do komórek prezentujących antygen, w tym komórek dendrytycznych i makrofagów, które odgrywają istotną rolę w inicjowaniu odpowiedzi immunologicznej.
Średnica uzyskanych cząstek wynosiła około 286 nanometrów, a ich potencjał zeta około +34,6 mV. Parametry te mogą sprzyjać stabilności układu i oddziaływaniu z błonami śluzowymi. Zastosowanie takiego nośnika ma zwiększać szansę, że antygeny dotrą do odpowiednich struktur układu odpornościowego w przewodzie pokarmowym.
Szczepionka zawierała antygeny związane z białkami błony zewnętrznej Salmonella oraz antygenami wici bakteryjnych. Pierwsze z nich są zaangażowane m.in. w kontakt bakterii z komórkami gospodarza, natomiast flagelina, podstawowy składnik wici, może być rozpoznawana przez receptory odporności wrodzonej. Połączenie tych elementów ma umożliwiać jednoczesne ukierunkowanie odpowiedzi przeciwbakteryjnej i pobudzanie mechanizmów odpornościowych.
Drugim kluczowym elementem eksperymentu był Lactobacillus acidophilus, czyli bakteria probiotyczna mogąca wspierać prawidłowe funkcjonowanie przewodu pokarmowego.
Według opisu badania probiotyk podawano już w 18. dniu inkubacji zarodków, a następnie w drugim, czwartym i szóstym dniu po wykluciu. Tak wczesne podanie ma znaczenie ze względu na intensywny rozwój jelit i układu odpornościowego piskląt w pierwszych dniach życia.
Założeniem badaczy było wczesne zasiedlenie przewodu pokarmowego korzystnymi mikroorganizmami i stworzenie warunków sprzyjających rozwojowi odporności śluzówkowej. W praktyce produkcyjnej takie podejście mogłoby w przyszłości stanowić element programów profilaktycznych stosowanych już na etapie wylęgarni. Wymaga to jednak potwierdzenia skuteczności, bezpieczeństwa i powtarzalności wyników w warunkach komercyjnych.
W opisie wyników zwrócono uwagę na wzrost poziomu swoistych przeciwciał wydzielniczych klasy IgA w jelitach i żółci. Immunoglobuliny IgA pełnią ważną funkcję w ochronie błon śluzowych: mogą ograniczać przyleganie bakterii do nabłonka oraz ułatwiać ich neutralizację.
Zaobserwowano również zwiększenie aktywności limfocytów B, uczestniczących w wytwarzaniu przeciwciał. Zmiany dotyczyły także cytokin w migdałkach kątniczych, czyli strukturach związanych z odpornością jelitową.
Wśród analizowanych mediatorów znalazły się interferon gamma (IFN-γ), interleukina 17 (IL-17) i interleukina 10 (IL-10). IFN-γ wspiera mechanizmy odporności komórkowej, istotne w zwalczaniu patogenów zdolnych do przeżywania wewnątrz komórek. IL-17 uczestniczy m.in. w rekrutacji neutrofili i wzmacnianiu odpowiedzi obronnej nabłonka. Z kolei IL-10 pomaga regulować stan zapalny.
Taki profil może wskazywać na aktywację kilku mechanizmów odpornościowych jednocześnie. Nie oznacza jednak sam w sobie, że rozwiązanie zapewni pełną ochronę przed zakażeniem lub wyeliminuje Salmonella ze stada. Do oceny skuteczności w praktyce potrzebne są dane dotyczące rzeczywistej kolonizacji, wydalania bakterii, zachorowalności oraz bezpieczeństwa stosowania.
Istotną częścią analizy była ocena mikrobioty jelitowej. Według przedstawionego opisu zastosowanie kombinacji probiotyku i nan szczepionki nie zmieniło ogólnego poziomu różnorodności mikroorganizmów, ale wpłynęło na strukturę ich społeczności. W analizie składu mikrobioty uzyskano wartość R² równą 0,378, co wskazuje na istotne różnice między porównywanymi grupami w zastosowanym modelu statystycznym.
W grupie otrzymującej połączenie probiotyku i nan szczepionki odnotowano wzrost udziału wybranych bakterii z grupy Clostridiales, w tym przedstawicieli rodzajów Blautia i Butyricicoccus oraz rodziny Christensenellaceae. Mikroorganizmy te są wiązane m.in. z produkcją krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, takich jak maślan i octan. Metabolity te mogą wspierać funkcjonowanie nabłonka jelitowego i regulację odpowiedzi immunologicznej.
W grupie otrzymującej komercyjną żywą szczepionkę atenuowaną opisano natomiast wzrost udziału bakterii z rodzajów Escherichia i Shigella oraz spadek udziału Lactobacillus. Wynik ten wskazuje na różnice w oddziaływaniu porównywanych strategii na ekosystem jelitowy, ale nie przesądza o wystąpieniu szkodliwego efektu klinicznego.
Połączenie probiotyku z doustną nan szczepionką może w przyszłości otworzyć nowe możliwości w profilaktyce zakażeń Salmonella. Szczególnie interesujące jest połączenie wczesnego wspierania mikrobioty jelitowej z ukierunkowaną stymulacją odporności śluzówkowej.
Dla producentów drobiu ewentualne wdrożenie takiej technologii mogłoby oznaczać dodatkowe narzędzie w programach kontroli salmonellozy, obok bioasekuracji, higieny, monitoringu mikrobiologicznego i prawidłowego zarządzania stadem.
Na obecnym etapie należy jednak traktować opisane rozwiązanie jako kierunek eksperymentalny, a nie gotową alternatywę dla dostępnych szczepionek. Przed wdrożeniem konieczne będą dalsze badania, w tym próby w warunkach produkcyjnych, ocena wpływu na wydalanie Salmonella oraz analiza kosztów i możliwości zastosowania na większą skalę.
Źródło: Bioengineer.org, „Probiotic Supercharges Oral Nanovaccine Against Salmonella in Poultry”
Czy podobał Ci się nasz artykuł? Jeśli tak, zachęcamy do zapisania się do naszego newslettera.
Jeżeli masz jakieś pytania, to zachęcamy do kontaktu z nami poprzez formularz kontaktowy
Więcej o nas dowiesz się tutaj Krajowa Federacja Hodowców Drobiu i Producentów Jaj
Zdjęcia i ilustracje na licencji Freepik oraz źródeł autora artykułu.
