Biofilm, la sfida della longevità

La maggior parte dei problemi di salute nell’allevamento della vacca da latte hanno a che fare con i batteri che formano biofilm. La maggior parte dei batteri e delle alghe che causano problemi di salute sono in grado di produrre biofilm (Gomes et al, 2016). La formazione di biofilm è un meccanismo di difesa microbica per garantire la sopravvivenza dei batteri. Il biofilm protegge dagli antibiotici e dalle cellule immunitarie, con effetti negativi sulla salute degli animali.

Una conoscenza più approfondita del biofilm in relazione alla salute degli animali può aiutare a determinare la strategia più efficace per ottimizzarlo ed evitare problemi. In AHV siamo costantemente impegnati nella ricerca di metodi per rendere i nostri prodotti ancora più efficaci e per utilizzarli contro il biofilm nel nostro laboratorio.

Il biofilm in relazione alla resistenza antimicrobica

A causa della densa matrice polimerica del biofilm, la penetrazione degli antibiotici sarà limitata, con il risultato che si formerà un gradiente al di sotto del livello critico battericida, con conseguente più rapido sviluppo della resistenza microbica (Philip S. Stewart et al., 2002

/ Niels Høiby et al., 2009). Queste concentrazioni subinibitorie di molti antibiotici sono in grado di potenziare la formazione di biofilm da parte dei patogeni (Kaplan, 2011). Pertanto, circa l’80% delle infezioni microbiche croniche e ricorrenti nell’organismo sono dovute a biofilm batterici. Le cellule microbiche all’interno dei biofilm hanno dimostrato di essere 10-1.000 volte più resistenti agli antibiotici rispetto alle cellule planctoniche (Abranches J., 2011).

La salute della mammella è una delle sfide più importanti nell’allevamento della vacca da latte. Le infezioni croniche da biofilm sono notoriamente difficili da eradicare con Gli antibiotici e la formazione di biofilm potrebbe essere una possibile spiegazione dei casi di mastite che non si risolvono con il trattamento standard (Pedersen et al., 2021).

Effetto della tecnologia Quorum Sensing Inhibition (QSI) di AHV sulla formazione di biofilm

AHV è all’avanguardia nelle soluzioni innovative che prevengono e contrastano efficacemente la formazione di biofilm con mezzi naturali.

Gli attuali metodi convenzionali, come gli antibiotici, funzionano principalmente contro i batteri planctonici (batteri liberi), ma non sono efficaci contro i batteri in un biofilm perché non possono o difficilmente riescono a penetrarvi. Pertanto, si stanno studiando nuove molecole naturali che possano risolvere questo problema in base a meccanismi d’azione alternativi. Uno di questi nuovi meccanismi può essere individuato nel ruolo svolto dal QS (Quorum Sensing) nella formazione del biofilm. Il QS è uno dei principali meccanismi di segnalazione dei batteri che contribuisce direttamente alla formazione del biofilm. La tecnologia QSI brevettata da AHV, composta da sostanze naturali, influisce su questo processo e può anche penetrare facilmente nello strato protettivo. I nostri agenti naturali, che includono componenti QQ (Quorum Quenching), interrompono il processo QS. In questo modo si previene e si interrompe la formazione del biofilm.

Il laboratorio di AHV ha testato la sua tecnologia brevettata su batteri con la capacità di produrre biofilm. Sia per i batteri gram-positivi che per quelli gram-negativi, la tecnologia QSI di AHV ha dimostrato di avere successo inibendo la formazione del biofilm (Figura 1). Dato che i biofilm sono spesso costituiti da più batteri (Pedersen et al., 2021), la tecnologia QSI AHV rappresenta un vantaggio contro tutti i batteri e per i biofilm multi specie.

Risultati esaminati da esperti

I componenti QQ brevettati da AHV sono stati testati dal laboratorio RTI su batteri selezionati da vacche di allevamento con problemi di salute della mammella per la prevenzione della formazione di biofilm. Tutti i batteri selezionati sul campo hanno mostrato la capacità di produrre biofilm. Il composto QQ brevettato da AHV è stato testato in duplo (linea blu e arancione) su gram positivi arancione), su batteri gram positivi e gram negativi sull’efficacia nel prevenire la formazione di biofilm (figura 2 fino a 5).

I risultati dei test dimostrano che i composti QQ brevettati da AHV sono in grado di inibire la formazione di biofilm nei batteri di campo, sia per i batteri gram positivi che per quelli gram negativi.