Mojtaba Daneshi^1*Pawel P. Borowicz¹Mara R. Hirchert¹Yssi L. Entzie¹Jessica G. Jeringa¹Layla E. Rey²Kazi Sarjana Safain¹Muhammad Anas¹Lawrence P. Reynolds¹Alison K. Ward³Carl R. Dahlen¹Mathew S. Crouse⁴Joel S. Caton¹

• ¹Departamento de Ciencias Animales, Centro de Nutrición y Embarazo, Universidad Estatal de Dakota del Norte, Fargo, ND, Estados Unidos
• ^{número arábigo}Departamento de Agricultura y Recursos Naturales, Universidad de Minnesota Crookston, Crookston, MN, Estados Unidos
• ³Departamento de Ciencias Biomédicas Veterinarias, Universidad de Saskatchewan, Saskatoon, SK, Canadá
• ⁴Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, Servicio de Investigación Agrícola, Centro de Investigación de Animales de Carne de EE. UU., Centro de Arcilla, NE, Estados Unidos

Introducción: La nutrición materna durante el embarazo influye de manera crítica en el desarrollo de la descendencia y la función inmunológica. Los metabolitos de un carbono (OCM) son modificadores epigenéticos que pueden modular la expresión de péptidos antimicrobianos (AMP), que son vitales para la inmunidad innata. Este estudio investigó los efectos de la restricción de nutrientes maternos y la suplementación con OCM en la expresión de ARNm de AMP en el pulmón fetal y materno, la glándula mamaria y el intestino delgado de ganado vacuno.

Métodos: Veintinueve vaquillonas de carne Angus cruzadas fueron sincronizadas para el celo e inseminadas artificialmente. Se les asignó uno de los cuatro tratamientos en un diseño factorial de 2 × 2: plano nutricional [control (CON) vs. restringido (RES)] y suplementación con OCM [sin OCM (−OCM) o con OCM (+OCM)]. Las vaquillonas con la dieta CON fueron alimentadas para ganar 0,45 kg/día, mientras que las novillas RES fueron alimentadas para perder 0,23 kg/día. Los tratamientos se aplicaron desde el día 0 hasta el día 63 de gestación, después de lo cual todas las vaquillonas fueron alimentadas con una dieta común para ganar 0,45 kg/día hasta el día 161 de gestación, cuando se recolectaron las muestras. Se utilizó la RT-qPCR cuantitativa para evaluar la expresión de ARNm de AMP.

Resultados: El plano nutricional no tuvo ningún efecto (p ≥ 0,24) sobre la expresión de ARNm de AMP ni en el feto ni en las madres. Sin embargo, la expresión de ARNm de catelicidina5 (CATHL5; p = 0,07) y neutrófilos bovinos β-defensina5 (BNBD5; p = 0,07) en el pulmón fetal y en la glándula mamaria, respectivamente, fue menor en los grupos +OCM en comparación con los grupos -OCM. En el intestino delgado materno, la expresión de β-defensina entérica (EBD) fue menor (p = 0,01) en los grupos +OCM en comparación con los grupos -OCM. Además, en el pulmón materno, hubo una tendencia (p = 0,06) a una interacción en la expresión del ARNm de CATHL5, con el grupo RES + OCM mostrando una mayor expresión en comparación con los grupos CON + OCM (p = 0,07) y RES − OCM (p = 0,08).

Discusión: Nuestros hallazgos sugieren que, si bien la nutrición materna restringida no afectó la expresión de ARNm de AMP, la suplementación con OCM moduló la expresión de AMP tanto en los tejidos fetales como maternos. Se necesita más investigación para dilucidar los mecanismos subyacentes al impacto de OCM en la expresión de AMP.