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BIOMIN: Uma solução de vanguarda para o problema da zearalenona

As micotoxinas são metabólitos secundários tóxicos produzidos por fungos. Enquanto esses fungos causam danos às culturas agrícolas, o que resulta em grandes perdas econômicas em todos os níveis da cadeia de alimentos para humanos e animais, as micotoxinas produzidas por eles afetam negativamente o sistema imunológico e causam doenças que podem levar à morte do animal que consome a ração contaminada.

Michele MuccioJustin Tan

O sucesso reprodutivo tem um enorme impacto na rentabilidade da produção animal. A reprodução e os fatores associados, como a maturidade sexual, podem ser afetados pela micotoxina zearalenona (ZEN). A ZEN é produzida principalmente pelo fungo Fusarium graminearum. A toxina é produzida no campo e já foi detectada em todas as culturas agrícolas, incluindo o milho e a soja.

A zearalenona é uma substância lipofílica rapidamente absorvida após a exposição oral em várias espécies de animais, tais como suínos, aves e ruminantes. Os dados da Pesquisa Mundial de Micotoxinas da BIOMIN mostram uma alta prevalência de zearalenona em alimentos balanceados ao longo dos anos (Figura 1).

Figura 1: Zearalenona em alimentos balanceados (Fonte: Pesquisa de Micotoxinas da BIOMIN 2021)
Figura 1: Zearalenona em alimentos balanceados (Fonte: Pesquisa de Micotoxinas da BIOMIN 2021)

Efeitos da zearalenona em animais

O principal modo de ação da ZEN é seu efeito estrogênico, ou seja, a toxina imita a atividade do hormônio sexual 17-β-estradiol. A ZEN se une aos receptores de estrogênio, induzindo uma resposta semelhante à do hormônio que interfere na função reprodutiva dos animais. Os efeitos observados incluem:

•    Transtornos do ciclo estral
•    Alterações patológicas do trato reprodutivo
•    Menor fertilidade em fêmeas
•    Maior incidência de morte embrionária e menor sobrevivência neonatal da progênie
•    Espermatogênese deficiente
•    Atrofia testicular em machos
 

Esses efeitos causam enormes perdas econômicas para os produtores de animais. A zearalenona é naturalmente convertida em α-zearalenol (α-ZEL) e 13-zearalenol (?) β-zearalenol (β-ZEL) principalmente no fígado e intestinos dos animais. Esses metabólitos são ainda mais estrogênicos e o ct-ZEL (?) α-ZEL é até 50 vezes mais potente que seu composto parental, a ZEN. Portanto, a metabolização natural da ZEN em α-ZEL e β-ZEL não pode ser considerada uma detoxificação e, na realidade, ela intensifica o problema.

A nova tecnologia enzimática que degrada a zearalenona 

A adsorção é o mais comum dos métodos utilizados para reduzir o risco de micotoxinas. No entanto, sabe-se que a eficácia desse método depende da polaridade e forma da micotoxina, assim como do tipo de ligações formadas entre a toxina e o adsorvente. Por isso, apenas algumas micotoxinas podem ser efetivamente adsorvidas (p. ex., as aflatoxinas). Devido às suas propriedades químicas e físicas, a ZEN não pode ser adsorvida de maneira eficiente. Essa ineficácia dos adsorventes de micotoxinas, junto com a frequente ocorrência de micotoxinas de Fusarium em rações animais, faz com que seja necessária uma tecnologia mais eficiente para sua desativação.

A vasta experiência e conhecimento da BIOMIN permitiram à empresa desenvolver uma solução de vanguarda para os riscos da ZEN ao introduzir uma nova inovação disruptiva – atualmente patenteada sob o nome de ZENzyme® – que é capaz de biotransformar a ZEN de maneira eficiente. ZENzyme® é a primeira e única enzima purificada que degrada a ZEN rapidamente e de forma específica e irreversível em metabólitos não tóxicos e não estrogênicos, que já não são nocivos para os animais. A enzima converte a ZEN em ZEN hidrolisada (HZEN, seu metabólito não tóxico) ao hidrolisar a ligação éster do anel de lactona (Figura 2). 

Figura 2: Degradação enzimática da zearalenona por ZENzyme®.
Figura 2: Degradação enzimática da zearalenona por ZENzyme®.

ZENzyme® degrada a ZEN de maneira eficiente se houver umidade suficiente. Consequentemente, a atividade da enzima é alta na saliva e no trato gastrointestinal. A eficácia de ZENzyme® para hidrolisar a ZEN foi demonstrada em ensaios de degradação, onde se observou uma reação específica e irreversível.

Ao combater os efeitos das micotoxinas, Mycofix® Plus 5.Z proporciona um melhor desempenho reprodutivo e um real retorno sobre o investimento.
 

A eficácia do produto também foi comprovada em uma série de ensaios in vivo. Com base nesses estudos científicos, foi demonstrado que os biomarcadores indicam a alta eficácia de ZENzyme® para degradar a ZEN, e que o metabólito resultante (HZEN) não é estrogênico.

Figura 3: ZENzyme® hidrolisa a ZEN convertendo-a no metabólito detoxificado HZEN, que está representado pela linha verde.
Figura 3: ZENzyme® hidrolisa a ZEN convertendo-a no metabólito detoxificado HZEN, que está representado pela linha verde.

ZENzyme® é parte de Mycofix Plus 5.Z e complementará os componentes das avançadas soluções para mitigação de micotoxinas desenvolvidas pela BIOMIN, incluindo ZENzyme®, Biomin® BBSH® 797 e Biomin® MTV. Mycofix® Plus 5.Z com ZENzyme® foi desenvolvido especificamente para lotes parentais e de reprodutoras de suínos, aves e espécies aquícolas, assim como suas progênies, com o objetivo de apoiar essas etapas críticas da produção animal. A mais recente inovação – Mycofix® Plus 5.Z com ZENzyme® – é a melhor e mais rápida resposta aos desafios de aves reprodutoras e galinhas poedeiras causados pela ZEN em todo o mundo. Ao combater os efeitos de micotoxinas como a ZEN, Mycofix® Plus 5.Z proporciona um melhor desempenho reprodutivo e um real retorno sobre o investimento.

MICHELE MUCCIO, MSc, Gerente Regional de Produto (Gestão do Risco de Micotoxinas); e JUSTIN TAN, DVM., MBA., Diretor Técnico e de Marketing (Região Ásia-Pacífico)