Escherichia coli lipopolysaccharides decrease molecular expression and activity of disaccharidases and aminopeptidases in weaned pigs

Abstract

ABSTRACT: Escherichia coli populations in the gut increase after weaning, releasing cell wall lipopolysaccharides (LPS), which are potent pro-inflammatory substances. Objective: this study evaluated LPS intake effects on protein expression and activity of intestinal disaccharidases and aminopetidases. Methods: sixty-four pigs (weaning age: 21 d) were fed a basal diet with added LPS (0.0, 0.3, 0.5, and 1.0 μg LPS/mg feed) during 10 days post-weaning. Pigs were slaughtered on days 1, 5, 7, and 10 post-weaning to assess small intestine molecular expression and enzyme activity. A randomized block design in a 4x4 factorial arrangement was used. Results: intestinal enzyme expression and activity was lower in pigs fed the highest LPS level (p < 0.01). Enzyme values were lowest at day 10 (p < 0.01). The highest gene expression and enzyme activity was observed in duodenum (p < 0.01). Conclusions: data from this study suggest that LPS from E. coli decreases intestinal enzyme expression and activity.

RESUMEN: la población de Escherichia coli incrementa luego del destete, liberando desde su pared celular lipopolisacáridos (LPS) los cuales son potentes productos pro-inflamatorios. Objetivo: este aminopeptidasas intestinales. Métodos: sesenta y cuatro cerdos (destetados a los 21 de edad) fueron alimentados (durante los 10 días posteriores al destete) con una dieta basal a la cual se le adicionó diferentes niveles de LPS (0,0, 0,3, 0,5 y 1,0 μg LPS/mg alimento). Los cerdos fueron sacrificados los días 1, 5, 7 y 10 posdestete para determinar la expresión molecular y actividad enzimática en el intestino delgado. Se utilizó un diseño de bloques al azar en un arreglo factorial 4x4. Resultados: la expresión y actividad enzimática intestinal fue menor en los cerdos alimentados con el nivel máximo de LPS (p < 0,01). En el día 10 posdestete se observaron las menores expresiones y actividades enzimáticas (p < 0,01), mientras que en el duodeno se observaron los mayores valores (p < 0,01). Conclusión: la información obtenida en este estudio sugiere que el LPS de E. coli disminuye la expresión y actividad enzimática intestinal.