¿Cuál es el beneficio de la cúrcuma en polvo Hindi?

En la cría intensiva de cerdos, el uso de antibióticos para la prevención y el tratamiento es común. El uso indiscriminde antibióticos puede causar problemas como la resistencia bacteriana, que afecta gravemente a la salud humana. La curcumina es un pigfenónatural extraído de laCúrcuma planta Curcuma longa. Es insoluble en agua, soluble en disolventes orgánicos y sensible al pH [1]. Numerosos estudios han demostrado que la curcumina tiene múltiples funciones biológicas, tales como antioxidante, anti-inflam, anti-patógeno microbiy la regulación inmune [2]. La adición de una cantidad adecuada de curcumina a la alimentación puede mejorar el rendimiento de la producción animal [3]. Por lo tanto, la curcumina puede ser desarrollado como un aditivo antimicrobialternativo para su uso en la producción animal. Este artículo revisa las funciones fisiológicas de la curcumina y su aplicación en la producción porcina, proporcionando una referencia para la investigación y el desarrollo y la utilización de la curcumina en la producción porcina.

1 funciones fisiológicas de la curcumina

1.1 función antioxidante

Como un polifenol lipofílico, la curcumina contiene 2 grupos o-metoxifenilo y ceteno y un grupo alcohol ceteno en su estructura. La curcumina elimina especies reactivas de oxígeno (ROS) mediante la formación de un compuesto de quinona estable a través de la Unión a los radicales libres intracelulares, inhibide los daños por peroxidlipí[4]. Yu etal. [5] encontraron que el estrés por calor puede inducir un aumento de ROS en las células del músculo esquelético, mientras que la curcumina puede reducir significativamente la concentración de ROS inducida por el estrés por calor en las células. La vía de señalización Nrf2 juega un papel importante en el estrés oxidativo. En condiciones normales, Nrf2 y Keap1 forman un dímero. Cuando se produce el estrés oxidativo, Keap1 se modifica y su conformación cambia, lo que provoca Nrf2 para disociy entrar en el núcleo para unirse a ARE, activar la transcride enzimas metabólicas de fase II, enzimas antioxidantes o transportadores de fármacos, y por lo tanto ejercer una función antioxidante [6]. Los estudios han encontrado que la curcumina puede aumentar la expresión de genes intestinales como SOD1, HO-1, CAT y Nrf2, aumentar la actividad de GSH-PX intestinal y T-AOC, y aumentar la eliminación de ROS [7-8]. Esto muestra que la curcumina puede proteger los intestinos de daños mediante la activación de la vía de señalización Nrf2 para aumentar la capacidad antioxidante de los tejidos.

Función antiinflaminflam

La vía de señalización NF- − Bjuega un papel importante en la regulación de las respuestas inflamatorias, que puede promover respuestas inflammediante la regulación de citocinas pro-inflam(IL-1 -, IL-6, TNF- -), ciclooxigen2 (COX-2), y la prostaglandina E2 (PGE2). La curcumina puede inhibir la respuesta inflamatoria mediante la inhibición de la vía de señalización NF- − B y la COX-2 para reducir la producción de IL-1 -, IL-6 y TNF- - [9-11]. Los inflammasomas pueden promover la piroptosis mediante la regulación de la señalización NF- − B para activar la caspas-1, y también puede inducir la secreción de IL-1 - e IL-18[12]. Bajo condiciones inflamatorias, la proteína 3 (NLRP3) de la familia NLR que contiene el dominio de la pirina se activa en varios inflammasomas. La curcumina puede inhibir la activación de los inflammasomas NLRP3 y la secreción de IL-1β mediante la regulación de la vía de señalización NF-κB. También puede suprimir la respuesta inflamatoria al interrumpir la formación espacial de los inflammasomas NLRP3 [13].

1.3 función microbiana antipatógena

La curcumina y sus derivadosTienen efectos antibacterianos tanto en bacterias grampositivas como gramnegativas. Tyagi et al. [14] encontraron que la curcumina puede causar fugas en las membranas celulares de bacterias grampositivas (Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis) y bacterias gramnegativas (Escherichia coli y Pseudomonas aeruginosa), lo que conduce a la muerte bacteriana. Zhang Xin's [15] la investigación también encontró que la curcumina puede inhibir las bacterias mediante la destrucción de las paredes celulares de Staphylococcus aureus y Escherichia coli, el aumento de la permeabilidad de la membrana celular, y afecta a la celul's bioelectricidad. Los resultados anteriores muestran que la curcumina puede inhibir las bacterias mediante la destrucción de su integridad estructural. Li Haiying et al. [16] usaron ácido succínico como un brazo enlaz, e injercurcumina en la molécula de l-arginina a través de una esterificación y reacción de amidación para obtener l-arginbasado en la curcumina. Se encontró que la solubilidad de esta sustancia en agua era mayor, y tenía un mejor efecto inhibitorio sobre Staphylococcus aureus, Salmonella, Escherichia coli y Pseudomonas aeruginosa que la curcumina. Esto muestra que el efecto antibacteriano puede ser mejorado mediante el tratamiento y modificación de la curcumina.

En términos de hongos, Hua Chenyan [17] encontró que dentro de un cierto rango, la curcumina tiene un efecto inhibitorio significativo sobre la germinde las esporas de moho gris, el alargde los tubos de yema, y el crecimiento micelial, y que el efecto inhibitse vuelve más pronunciado con el aumento de la concentración. Prajapati et al. [18] encontraron que la curcumina puede inhibir la síntesis de ergosterol en Rhizopusoryzae mediante la inhibidel citocromo P450 superfamilia enzima 51B (CYP51B), ejerciendo así la actividad antifún. Los resultados anteriores muestran que la curcumina tiene un efecto inhibiten los hongos. Además, la curcumina también inhila la acción de ooquistes de Eimeria tenella en pol[19].

1.4 función Antiviral

La curcumina puede unirse a las proteínas de la cápside viral, enzimas específicas de virus, o ARN polimerasas, etc, para bloquear la replicviral y la infección, lo que efectivamente aliviar las infecciones virales y los síntomas [20]. Los estudios han encontrado que la curcumina puede inhibir la actividad de los genes relacionados con la virulviral y la replicación para bloquear la replicación VIH-1 [21]; Inhila la infección por el Virus virusde la hepatitis B mediante la regulación de la acetilación de las histonas Unidas al ADN circular cerrado, y ejercer efectos preventivos y terapéuticos sobre el virus de la hepatitis B mediante la regulación de las vías de señal como Wnt/ − -catenina, MAPK y NF- − B[22-23].

1.5 función de inmunoregulación

Han Meiyu [24] encontró que la adición deLa curcumina a la alimentaciónPuede aliviar significativamente el daño histopatcausado por la aflatoxina B1 al timo, bazo y bursa de Fabricius en pollos de engor, aumentar el índice de órganos y el número de células plasmáticas en los órganos inmuny la relación de sus áreas nucleares a citoplasmáticas, y aliviar el efecto inmunosuprescausado por la aflatoxina B1 al aumentar los niveles de expresión de IL-2 e IFN- -. Liu Mengjie [25] encontró que la curcumina puede aumentar los niveles séricos de IgA, IgM, IgG y C3, C4, reducir los niveles de IL-6 y aumentar la expresión génica de IL-4 e INF-γ en el bazo. Además, la curcumina puede reducir la proporción de neutrófilos, macrófagos y linfocitos T killer en los órganos inmunpara reducir la inflamación reactiva después de lesión de la médula espinal en ratones [26]. En resumen, la curcumina puede mejorar la función inmune del cuerpo mediante la regulación de la inmunidad celular y humoral.

2 curcumina en producción porcina

La restricción del crecimiento intrauterpuede causar daño inflamen los lechones, una disminución en el hígado#39;s capacidad antioxidante, y alteraciones en el metabolismo glicolípido. La adición de curcumina a la dieta de lechones destetados con restricción de crecimiento intrauterpuede mejorar el rendimiento productivo; Puede aliviar el daño hepático mediante la regulación de la I − B − /NF- − B y JAK/STAT vías, mejorar la capacidad antioxidante mediante la regulación de la Nrf2/Hmox1 vía clave de la proteína y la expresión de ARNm de genes, regular el hígado#39;s metabolismo de la glucosa y los lípidos mediante la regulación de la vía de señalización de la insulina y SREBP y sus genes diana; Puede aumentar la actividad de disaccharidase intestinal, el contenido de IGF-I en la mucosa ileal y la expresión de IGF-I mRNA, aumentar la longitud de las vellosiintesty microvello, mejorar la digestión intestinal y la función de absorción, y promover el crecimiento y el desarrollo; Puede reducir el nivel y la expresión de factores pro-inflamatorios como la IL-1 -, y aumentar el contenido de inmunoglobulinas como la IgA, puede aliviar los efectos adversos de los lechones destetados#39; Función inmune [27-28]. Deng Hui et al. [29] también encontraron que la adición de curcumina sintética o curcumina extranatural a la dieta puede mejorar la función inmune de los lechones negros sichuan-tibet, senafectar el rendimiento de crecimiento y la función antioxidante de los lechones.

Bajo el ataque de Escherichia coli, la suplementación dietética con curcumina puede reducir significativamente la tasa de conversión alimenticia de lechones destetados, aumentar significativamente las actividades de GSH-PX, CAT y SOD en el suero y T-AOC, y reducir significativamente el contenido de MDA; Aumentar significativamente la altura de las vellosidades y las criptas del yeyuno y el íleon, reducir significativamente la anchura de las vellosidades y la profundidad de la cripta; Redujo significativamente la actividad de DAO en plasma y el contenido de ácido d-láctico; Aumento significativo de la expresión génica y proteica de las proteínas de Unión estrecha en el intestino (Claudin-1, ocludeny ZO-1); Aumentó significativamente el número de células de la copa en el yeyuno y el íleo y la expresión de proteína sIguny IL-10 ARNm, redujo significativamente la expresión de TLR4 y Calprotectin proteínas y IL-1 -, 1L-6, TNF- - y TLR4 ARNm. Los resultados mostraron que la curcumina puede promover el crecimiento de los lechones, mejorar su capacidad antioxidante, mejorar la estructura morfológica de la mucosa intestinal, reducir la permede la mucosa intestinal, mejorar las uniones apremucosa intestinal y la función inmune, jugando así un papel protector en la barrera intestinal [30].

Los estudios sobre la aplicación de la curcumina en los cerdos de engorhan encontrado que la curcumina puede aumentar significativamente el peso final, el aumento de peso diario promedio y la tasa de conversión alimentaria de los cerdos, reducir significativamente la actividad gluglugluoxalacética transaminasa sérica y el contenido de malondialdehído, aumentar significativamente la proteína total del suero y la glucosa en sangre; Reducir significativamente la tasa de grasa, el grosor de la grasa de la espalda y el daño por goteo muscular, así como la glucólisis de la canal, aumentar significativamente la tasa de carne magra y el enrojecimiento muscular (a* valor), aumentó el área del músculo ocular, aumentó el contenido de proteínas del músculo longissimus dorsi; Aumento de los niveles séricos de anticuerpos para la peste porcina, la fiebre aftosa tipo O y la enfermedad de la oreja azul [31-33].

Además, la curcumina puede inhibir la captación de glucosa por las células de grasa y la de novo síntesis de ácidos grasos mediante la inhibide la ERK1/2-PPAR- vía de señalización, reduciendo así la deposición de lípidos en las células de grasa de cerdo [34]. Los resultados muestran que la curcumina tiene el efecto de mejorar el rendimiento de crecimiento y la calidad de la carne de cerdos engorde. Además, la curcumina puede revertir o aliviar la activación del sistema NO/NOS en el hipocampo de los cerdos causado por el estrés de transporte, lo que indica que la curcumina puede tener un efecto anti-estrés [35]. En resumen, la curcumina puede ser utilizado como un aditivo verde para reemplazar a los antibióticos.

Shi Yunpeng [36] encontró que la curcumina se mezclcon el virus del síndrome respiry reproductivo porcino y luego inoculado en las células MARC-145 al mismo tiempo, y encontró que la curcumina podría inhibila infección viral, y había una dependencia del gradiente de concentración. La curcumina no tenía ningún efecto inhibitsobre la adsordel virus, pero podría inhibir la internalización del virus y la deenvolal bloquear la fusión celular mediada por proteínas G. In vivo, la curcumina no puede inducir un aumento significativo de anticuerpos específicos contra el PRRSV, pero puede inducir proliferación de linfocitos específicos del virus [37].

Los resultados muestran que la curcumina puede inhibir la infección por PRRSV en lechones. Además, la curcumina puede inhibir la infección y replicación del rotavirus porcino en las células epiteliintestinales porcinas, lo que sugiere que la curcumina puede tener el efecto de prevenir y tratar la diarrea viral en lechones [38]. Streptococcus suis puede inducir la producción de citocinas pro-inflamatorias como IL-6 y TNF- - en esplenocitos, mientras que la curcumina puede inhibir la producción de factores pro-inflamatorios y reducir la relación de factores pro-inflamatorios a factores anti-inflamatorios [39]. Además, la combinación de vacuna inactivcontra el circovirus porcino y curcumina puede aumentar el nivel inmune celular de los lechones contra el circovirus, y dentro de un cierto rango de dosis, un aumento en la concentración de curcumina es beneficioso para mejorar la actividad inmune [40].

3 resumen

En la actualidad, el país ha puesto en práctica una política de prohibición de antibióticos en el extremo de alimentación y de reducción y limitación del uso de antibióticos en el extremo de cría. Es urgente encontrar alternativas a los antibióticos. La curcumina, una sustancia biobioderivada de las plantas, tiene el efecto de mejorar el rendimiento de producción, la calidad de la carne y la inmunidad, así como la inhibición de microorganismos patógenos. También tiene las ventajas de ser seguro, no tóxico e inocuo, y puede utilizarse como una alternativa potencial a los antibióticos en la alimentación animal. Es necesario seguir abordando problemas como la mala estabilidad, la baja biodisponibilidad y un mecanismo de acción poco claro. A medida que estos problemas continúan siendo resueltos, la curcumina tiene amplias perspectivas para su uso como un nuevo aditivo de alimentación verde en la producción porcina.

Referencia:

[1] Zielinska A, Alves H, Marques V, et al.Properties, métodos de extrac- ción, y los sistemas de entrega de la curcumina como una fuente natural de efectos beneficiosos para la salud [J]. Medicina, 2020, 56 (7): 336.

[2] Chen Hui. Funciones biológicas de la curcumina y su aplicación en producción porcina [J]. Pig Raising, 2019, 6: 25-30.

[3] Zhang Hong, Xiao Dingfu. Funciones fisiológicas de la curcumina y su aplicación en acuicultura [J]. Feed Research, 2021, 5: 133 — 136.

[4] Yang H, Du Z, Wang W, et al. Relación estructura-actividad - buque de la curcumina: papel del grupo metoxi en anti-in- inflamatorio y anticolitis efectos de la curcumina [J]. Diario de  agricultura  y  La comida  Química,  2017,  65(22): 4509-4515.

[5] YuT Z,DohlJ,ParkYM, et al. Efectos protectores de la curcumina y la astaxantina dietéticas contra la producción de ROS inducida por el calor Lesión muscular esquelética en ratones machos y hembras C57BL/6J [J]. Life Sciences, 2022, 288(1): 120160.

[6] Hu Liufang, Wang Ying, Ren Rujing, et al. Efecto de estrés antioxidante y mecanismo regulador de Keap1-Nrf2/ARE vía de señalización [J]. International Journal of Pharmaceutical Research, 2016, 43(1): 146-152, 166.

[7] Zhang J F, Han H L, Shen M M, et al. Estudios comparativos sobre los perfiles antioxidantes de la curcumina y la bisdema-toxicurcumina in  eritrocitos y Pollo de engorde Pollos [J]. Animales, 2019, 9(11): 953.

[8] Ruan D, Zhu Y W, Fouad A M, et al.curcumina en la dieta aumenta la capacidad antioxidante intestinal en los patitos A través de la expresión génica de enzimas antioxidantes Y detoxi- ción clave [J]. Poultry Science, 2019, 98(9): 3705-3714.

[9] Karimian M S, Pirro M, Majeed M, et al. Curcumina como un regulador natural de monocyte chemoattractant protein-1 [J]. Cytokine & Growth Factor Reviews, 2017, 33: 55-63.

[10] KongY D, Li M,Guo G L, et al. Efectos del curcum diet- en inhibir el estrés oxidativo indupor deltametrina, infam - formación y apoptosis celular en Channa arguvía Nrf2 y NF- − B   señalización   Vías [J]. Aquaculture,2021,540: 736744.

[11] Zhang J W, Zheng Y L,Luo Y, et al.la curcumina inhila la neuroinflamación indupor LPS mediante la promoción de la polarización microgli- al M2 vía TREM2/ TLR4/ NF- → B   BV2   Celdas [J]. Molecular   Inmunología,2019,   116:29-37.

[12] Guo H, Callaway JB, Ting PY. Inflammasomes: mecha- nismo de la acción, papel en enfermedad, y terapéutica [J]. Na- ture Medicine, 2015, 21(7):677-687.

[13] Hasanzadeh S, leer M I, BlyA R, et al. Curcumin: an  inflaminflaminflam   Silenciador [J].   farmacológico  Investigación, 2020, 159: 104921.

[14] Tyagi P, Singh M, Kumari H, et al. Actividad bactericida de la curcumina Ⅰ está asociado con el daño de la membrana bacteriana [J]. PLoS One, 2015, 10 (3): e0121313.

[15] Zhang Xin. Estudio sobre la actividad antibacteriana y el mecanismo antiinflamatorio de la curcumina contra los patógenos de endometritis [D]. Tesis Doctoral. Hohhot: universidad agrícola de Mongolia interior, 2017.

[16] Li Haiying, Qiu Mingheng, Chen Jian, et al. Síntesis y evaluación antibacteriana de l-arginbasada en derivados de la curcumina [J]. Journal of Hebei University (Natural Science Edition), 2021, 41(2): 155-160.

[17] jua Chenyan. Investigación sobre el mecanismo inhibidor de la curcumina contra el moho gris de kiwi [D]. Master' tesis. Hefei: universidad de tecnología de Hefei, 2019.

[18] PrajapatiJ, RaoP,Poojara L, et al.Unravelling el antifun- gal modo de acción de la curcumina por la inhibición potencial de CYP51B: A  Computacional computacional estudio Validado validado in  Vitro vitro En mucormy-cosis Agente, Rhizopus  Oryzae [J]. archivos Of Biochemistry and Biophysics, 2021, 712: 109048.

[19] Huang Jinhua. Cribado de la medicina tradicional China contra la coccidiosis e investigación sobre preparados compuestos de curcumina [D]. Master' tesis. Guangzhou: universidad agrícola del sur de China, 2019.

[20] Fu YS, Chen TH,Weng L, et al. Las propiedades farmacológicas y los mecanismos subyacentes de la curcumina y las perspectivas de potencial medicinal [J]. Biomedicina y farma - coterapia, 2021, 141: 111888.

[21] Balasubramanyam K, Varier R A, Altaf M, et al. La curcumina, una nueva proteína de Unión a p300/ creb específica en el hibitor de acetiltransferasa, remedia la acetilación de histona /no histona Proteínas proteínas and  histona Acetiltransferencia - asa dependiente de la transcride cromatina [J]. Journal of Bi- ological Chemistry, 2004, 279(49): 51163-51171.

[22] Wei Z Q, Zhang Y H, Ke C Z, et al. La curcumina inhila la hepatitis B  virus  Infección infección infección infección infección infección infección infección infección infección infección infección infección infección por Regulación a la baja CccD - acetilación de histonas Unidas a la na [J]. World Journal of Gas- troenterology, 2017, 23(34): 6252-6260.

[23] Teng C F, Yu C H, Chang H Y, et al. Efecto quimiopreventivo de la curcumina fitosomal sobre el carcinoma hepatocelular relacionado con el virus de la hepatitis b en un mod- el[J] de ratón transgénico. Scientific Reports, 2019, 9: 10338.

[24] Han Meiyu. Efecto de la curcumina sobre la función inmune de pollos de engorcon intoxicación subcrónica por AFB1 [D]. Master' tesis. Harbin: universidad agrícola del noreste, 2017.

[25] Liu Mengjie. Efecto de la curcumina sobre el rendimiento productivo, los indicadores bioquímicos séricos y la función antioxidante e inmune de las gallinas ponedoras sometidas a estrés térmico [D]. Master' tesis. Nanjing: universidad agrícola de Nanjing, 2019.

[26] Li S. Study on the Regulatory effect of curcumin on immune cells after Spinal cord Injury in rats [D]. Yan'an: Yan'an University, 2019.

[27] He J. Study on the Regulatory effect and related mechanism of curcumin on liver function in IUGR destetated lechlets [D]. Tesis Doctoral. Nanjing: universidad agrícola de Nanjing, 2019.

[28] Wang, Fei. Efecto de la curcumina sobre la histomorfointestinal y la función en lechones destetados con restricción de crecimiento intrauter[D]. Master' tesis. Nanjing: universidad agrícola de Nanjing, 2019.

[29] Deng, Hui, Yang, Jiabao, Chen, Jin, et al. Efecto de la curcumina sobre el rendimiento de crecimiento, antioxidante corporal y la función inmune de lechones negros sichuan-tibet[J]. China Feed, 2018, 12: 31-35.

[30] Zhao, C. efectos de la curcumina sobre el rendimiento de crecimiento y la función de la barrera de la mucosa intestinal en lechones desafiados con Escherichia coli [D]. Master' tesis. Haikou: universidad de Hainan, 2015.

[31] Wang B, Hou FQ, Zhu GQ, et al. Efectos de la curcumina sobre el rendimiento productivo, la calidad de la carne y los parámetros de canal de cerdos de engorde [J]. Zooganadería y medicina veterinaria, 2010, 42(7): 47-50.

[32] Zhang J. estudio sobre el efecto de alimentación de la curcumina en sustitución de quinolina en cerdos de engorde [D]. Master' tesis. Hefei: universidad agrícola de Anhui, 2012.

[33] Zhu Guoqiang, Zhang Weitao, Chen Tao, et al. Efectos de los aditivos de curcumina sobre el peso en canal, la calidad de la carne y los indicadores bioquímicos sanguíneos de los cerdos en engorde [J]. Feed Industry, 2013, 34 (16): 9-12.

[34] Zhang L. efectos de la curcumina en la diferenciación de preadipocitos y su mecanismo [D]. Master' tesis. Yangzhou: universidad de Yangzhou, 2021.

[35] Xu H. efectos de la curcumina en el sistema de NO-NOS de cerdos en crecimiento bajo estrés de transporte [D]. Master' tesis. Nanjing: universidad agrícola de Nanjing, 2010.

[36] Shi Yunpeng. El mecanismo de la curcumina en la prevención de la infección por virus del síndrome respiry reproductivo porcino [D]. Master' tesis. Yangling: Northwest A&F University, 2017.

[37] Wu Xiaoping, Fang Junyang, Guo Zhongyi, et al. Evaluación del efecto de la curcumina en la infección por virus del síndrome respiry reproductivo porcino en lechones [J]. Chinese Journal of Veterinary Medicine, 2020, 40(12): 2281-2285.

[38] Zhuo R H, Wu J M, Xu M H, et al. Estudio sobre el efecto de la curcumina en la inhibición de la infección por rotavirus de las células epiteliintestinales porcinas [J/OL]. Journal of Animal Nutrition, 2021, https://kns.cnki.net/kcms/detail/11.5461.S.20211020.0924.008.html.

[39] Wen Xiaoting, Huang Yuanming, Wang Zhihao, et al. Estudio In vitro sobre la inhibición de la curcumina sobre la respuesta inflamatoria inducida por Streptococcus suis[J]. Disease Surveillance, 2014, 29(1): 58-61.

[40] Yu Jianguo, Zhou Li. Efecto de la curcumina sobre el efecto inmune celular de la vacuna inactivada contra circovirus porcino [J]. Chinese Journal of Veterinary Medicine, 2016, 35(6): 64-66.