En los últimos años el acetato ha sido revalorizado como un ácido graso fundamental en la nutrición y producción de vacas lecheras.
Natalie L. Urrutia, MV, PhD
Investigadora Nutrición de Vacas Lecheras
INIA Remehue
Los rumiantes tienen la virtud de transformar alimentos fibrosos de poca utilidad para la nutrición humana, en productos muy valiosos como la leche, carne, lana y otros. Esta particularidad se debe a la acción de los microbios ruminales, que pueden degradar la fibra de los forrajes para transformarla en nutrientes útiles para la vaca, como son los ácidos grasos volátiles (AGV). Los AGV son ácidos grasos de cadena corta (hasta 4 carbonos), y los de mayor abundancia en el rumen son el acetato (2 carbonos), propionato y butirato.
El propionato es ampliamente reconocido como el precursor de glucosa más importante en la vaca lechera, mientras que el acetato y el butirato se asocian a la producción de grasa láctea. En particular, el acetato es el AGV producido en el rumen de mayor abundancia, provee ~45% de la energía proveniente de AGV y ~80% de los carbonos requeridos para la síntesis de leche.
La producción y concentración de acetato en el rumen de una vaca lechera depende principalmente de la composición química de la dieta. Dietas más fibrosas resultan en una mayor concentración de acetato en desmedro del propionato, mientras que dietas menos fibrosas resultan en una menor concentración de acetato. Las bacterias que producen la mayor parte del acetato ruminal son los del grupo “celulolíticas”, que actúan degradando la fibra (celulosa, hemicelulosa) y se reproducen y funcionan bien a pH ruminales saludables (sobre 6), lo que se logra con los mecanismos propios de la vaca para mantener el rumen tamponizado (buffer salivales resultado de la rumia de alimentos fibrosos).
El pH del rumen juega un rol vital en la producción de acetato, ya que si existen periodos de acidosis ruminal prolongados, las bacterias “celulolíticas” pueden morir, y luego demorar en recuperar la población microbiana adecuada para digerir la fibra de la dieta. Es interesante mencionar que existe una relación positiva entre el pH ruminal y la producción de grasa láctea, lo que se asocia principalmente a la degradación de la fibra por microbios celulolíticas a un pH ruminal adecuado. También, es importante reconocer que además de la fermentabilidad de la dieta, el Balance Cation-Anion juega un rol en el pH del rumen. Es así como a mayor concentración de cationes en la dieta lechera, el pH ruminal es mayor y también asociado a mayor concentración de grasa láctea.
La importancia del acetato en la producción de grasa láctea se conoce desde bastantes décadas. Estudios realizados entre 1959-1970 demuestran un efecto lineal del acetato en la producción de grasa láctea, es decir a mayor concentración de acetato ruminal, existe mayor producción y concentración de grasa láctea. Estos estudios también identificaron que la respuesta de la producción de grasa láctea al acetato era afectada por la concentración de fibra dietaria y también de los días en lactancia, pero estos efectos fueron poco claros por el pequeño número de animales en cada estudio.
Más recientemente, se revalidaron estos datos antiguos, usando vacas lecheras modernas con altos consumos de materia seca, y además de reafirmar el importante rol del acetato en la producción de grasa láctea, se observó una interesante respuesta en los litros de leche producidos (Figura 1). Lo más interesante de este estudio, fue que al evaluar el balance energético de estas vacas lecheras, hubo una eficiencia de transferencia aparente de energía del acetato a la leche mayor a 100%.
Esto nos sugiere que el acetato participa como un nutriente bioactivo que regula el redireccionamiento de energía corporal (músculo, adiposo) hacia la producción de leche y sus componentes. Esto resulta bastante interesante, ya que clásicamente creíamos que en la vaca lechera el redireccionamiento de energía corporal era regulado principalmente por la integración de señales principalmente hormonales durante las distintas etapas del ciclo productivo.
¿Será posible que el acetato, además de ser un nutriente vital en vacas lecheras y otros rumiantes, participe como un mediador de señales para indicar si se debe enviar más o menos nutrientes hacia la glándula mamaria?
En otros modelos animales, tales como el ratón, el conejo, cerdos y humanos, los AGV, incluyendo el acetato, han demostrado propiedades bioactivas asociadas a la regulación metabólica. Principalmente se han descubierto respuestas de saciedad, sensibilidad insulínica, lipogénesis en tejidos adiposo y hepático, y lipólisis, a los AGV. Se desconoce el mecanismo principal, pero posiblemente se asocian a receptores en las células animales que “perciben” nutrientes, y que al activarse, desencadenan una serie de eventos intracelulares que llevan a una respuesta metabólica.
Un ejemplo muy claro de la acción bioactiva del acetato en la regulación metabólica, es el uso del vinagre en dietas para bajar de peso. Así es, consumir vinagre (ácido acético) es una “receta” popular para bajar de peso, y esto está en directa relación con su acción sobre el tejido adiposo, en particular, en mecanismos para movilizar la grasa corporal para que sea utilizada o quemada por otros órganos y tejidos.
En la vaca lechera, no se sabe mucho de la acción bioactiva del acetato, ni de los receptores que perciben nutrientes, solo que su abundancia en cada órgano es diferente según la etapa de lactancia, lo que nos sugiere que el acetato tendría un efecto diferente en cada órgano y en cada etapa del ciclo productivo.
Por el gran potencial bioactivo del acetato en la regulación de lactancia, y por los antecedentes antes mencionados, resulta pertinente dar un paso más allá e investigar si a través del acetato podríamos generar cambios significativos en el rendimiento productivo de nuestras vacas lecheras, sin afectar su salud y bienestar. Para, en el largo plazo, determinar si resulta eficiente desde el punto de vista económico, suplementar a vacas lactantes con aditivos en base a acetato, en etapas específicas de la lactancia, ya sea para promover la movilización de nutrientes o para aumentar la producción de leche y sólidos.
Actualmente este tema está siendo investigado en el marco de un proyecto FONDECYT de Iniciación (N°11181211, 2018-2021) en el Instituto de Investigaciones Agropecuarias, INIA Remehue. Al termino del proyecto, sabremos si la respuesta al acetato en la producción de leche y redireccionamiento de nutrientes se afectan según (1) la fermentabilidad de la dieta basal; (2) la etapa de lactancia; y si los receptores sensores de nutrientes están involucrados en estas respuestas. La importancia de determinar el involucramiento de estos receptores radica en que se podrían modular farmacológicamente con moléculas distintas al acetato.
Referencia:
Urrutia, N. L. and K. J. Harvatine. 2017. Acetate Dose-Dependently Stimulates Milk Fat Synthesis in Lactating Dairy Cows. The Journal of Nutrition 147(5):763-769.
