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Perfil de ácidos grasos en músculo Longissimus dorsi y expresión de genes asociados con metabolismo lipídico en cerdos pelón mexicanos y cerdos Landrace-Yorkshire

Dzib-Cauich D, Lemus-Flores C1, Bugarín-Prado J O1, Ayala-Valdovinos M A2 y Moo-Huchin V M3

Tecnologico Nacional de México - Campus Conkal. Yucatán - México
clemus@uan.edu.mx
1 Laboratorio de fisiología nutricional y genética animal. Universidad Autónoma de Nayarit. Unidad Académica de Agricultura. Xalisco, Nayarit - México
2 Departamento de Producción Animal, Universidad de Guadalajara, Zapopan, Jalisco - México
3 Tecnológico Nacional de México/IT de Mérida; Mérida, Yucatán - México

Resumen

Los objetivos fueron comparar el perfil de ácidos grasos y la expresión de genes relacionados con el metabolismo de los lípidos en cerdos criollos y comercial. Se utilizaron cerdos machos castrados negros lampiños Cerdo Pelón Mexicano (CPM) y Landrace-Yorkshire, con peso inicial de 21.0±1.11 kg y 55.3±3.0 kg, respectivamente, en la etapa de engorda y edad de 14 semanas. Se formaron dos grupos: un grupo consistió de 8 cerdos comerciales Landrace-Yorkshire incorporados a la engorda y sacrificados a 109.5±7.44 kg, y el otro grupo consistió de 8 CPM incorporados a la engorda y sacrificados con 51.5±1.21 kg. Los animales se alimentaron ad libitum con una única dieta a base de maíz y soya por 82 días. Se realizaron los análisis de composición química proximal, perfil de ácidos grasos y expresión de genes lipogénicos ACACA, SCD, SREBP1, FASN y ACP. En los CPM en comparación con los cerdos comerciales, el músculo Longissimus dorsi tuvo más grasa intramuscular (p<0.001), mayor proporción (p<0.001) de PUFA, PUFA/MUFA, Omega-n6, Omega-n3, DHA(C22:6n3); mayores relaciones (p<0.05) C16:1/C16:0, C18:1/C18:0, C18:2:C18:1 y C18:2+C18:3/C18:1; con proporciones más bajas (p<0.05) de SFA (Palmítico (C16:0), Esteárico (C18:0) y MUFA (Oleico (C18:1) (p<0.001). El músculo Longissimus dorsi en CPM tuvo mayor índice hipocolesterolémico (p<0.07) y menores SFA/MUFA+PUFA (p<0.01), Omega-n6/Omega-n3 e índice trombogénico (p<0.001). Estos resultados indican que la carne del CPM nutricionalmente es saludable. El tipo de cerdo influyó en la expresión de genes, en el CPM se observó una mayor expresión en los genes lipogénicos SCD, SREBP1, FASN y ACP.

Palabras clave: ácidos grasos, expresión de genes


Fatty acid profile in Longissimus dorsi muscle and gene expression associated with lipid metabolism in Mexican pelón pigs and Landrace-Yorkshire pigs

Abstract

The objectives were to compare the fatty acid profile and the expression of genes related to lipid metabolism of creole and commercial pigs. Castrated males of the Mexican Hairless Pig (MHP) type and Landrace-Yorkshire, with initial weight of 21.0 ± 1.11 kg and 55.3 ± 3.0 kg respectively, were used at the fattening stage and an age of 14 weeks. Two groups were formed: Group 1 consisted of 8 commercial Landrace-Yorkshire pigs incorporated into fattening and slaughtered at 109.5+7.44 kg. Group 2 consisted of 8 MHP incorporated into the fattening and slaughtered at 51.5-1.21 kg. Animals were fed ad libitum with a single corn and soy diet for 82 days. Proximal chemical composition, fatty acid profile and expression of ACACA, SCD, SREBP1, FASN and ACP lipogenic genes were performed. In the MHP compared to commercial pigs, the Longissimus dorsi muscle had more content of intramuscular fat (p<0.001), with higher proportion (p<0.001) of PUFA, PUFA/MUFA, Omega-n6, Omega-n3, DHA(C22:6n3) and relations (p<0.05) C16:1/C16:0, C18:1/C18:0, C18:2:C18:1 and C18:2+C18:3/C18:1; with lower proportions (p<0.05) of SFA (Palmitic (C16:0), Stearic (C18:0)) and MUFA (Oleic (C18:1)) (p<0.001). Longissimus dorsi muscle in MHP had higher hypocholesterollemic index (p<0.07) and lower SFA/MUFA+PUFA (p<0.01), Omega-n6/Omega-n3 and thrombogenic index (p<0.001). These results indicate that MHP meat is nutritionally healthy. Pig type influenced gene expression, higher expression was observed in MHP in SCD, SREBP1, FASN and ACP lipogenic genes.

Keywords: fatty acids, gene expression


Introducción

En la actualidad a nivel mundial el consumidor demanda alimentos más saludables, y se prefieren carnes de diferentes especies de animales que sean ricos en ácidos grasos esenciales que, el ser humano no puede sintetizar, y que merecen un especial interés, por sus diferentes funciones biológicas que producen una mejora importante en la salud humana (Briggs et al 2017). Además, la composición de los ácidos grasos y las características de deposición de lípidos son factores importantes que influyen en las propiedades organolépticas, nutricionales y tecnológicas de la carne de cerdo (Stachowiak et al 2013). En este sentido la calidad del perfil lipídico y la expresión de genes relacionado con el metabolismo de los lípidos es un tema actual de estudio. El genotipo del animal es uno de los factores que influyen en la calidad de la carne particularmente en el contenido de grasa intramuscular y en la composición de los ácidos grasos (Wood et al 2008). Sin embargo, la concentración de los ácidos grasos en la carne está regulada por genes que codifican proteínas metabólicas específicas, relacionadas con el metabolismo de los lípidos (Wang et al 2020). En comparación con los cerdos comerciales, los cerdos Pelón Mexicano (CPM) como otros cerdos locales y criollos, muestran un mayor contenido de grasa intramuscular, cuya característica se debe a que no han sufrido un proceso de selección genética, y que en las primeras etapas de desarrollo presentan alta actividad lipogénica. En adición, se ha demostrado que los cerdos criollos tienen una alta predisposición al depósito de ácidos grasos monoinsaturados y poliinsaturados (Albuquerque et al 2017; Lemus et al 2001; Méndez et al 2002). El CPM se considera un genotipo obeso y de crecimiento lento, cuyo grosor de la grasa dorsal aumenta con el peso al sacrificio, y tiene un rendimiento productivo más bajo en comparación con las razas comerciales. La alimentación de los cerdos criollos se basa en recursos alimenticios no convencionales, siendo su producción una práctica importante, desde el punto de vista social y económica (Hernández et al., 2020), manteniéndose una demanda por sus productos (Ramos-Canché et al., 2020). La grasa infiltrada que presenta la carne, proporciona una calidad deseable al mejorar parámetros como la textura y el sabor de los productos cárnicos (Méndez et al 2002). Los objetivos de este estudio fueron comparar el perfil de ácidos grasos, y la expresión de genes relacionados con el metabolismo de los lípidos en cerdos CPM comerciales Landrace-Yorkshire al final de la engorda


Materiales y métodos

Animales, dietas y muestras

Este estudio se realizó en los laboratorios de fisiología nutricional y genética animal de la Unidad Académica de Agricultura, de la Universidad Autónoma de Nayarit-México. Se utilizaron ocho cerdos machos castrados Landrace-Yorkshire, con un peso inicial de 55.3±3.0 kg en etapa de engorda; adicionando ocho cerdos machos castrados negros lampiños Pelón Mexicano (CPM) de 21.0±1.11 kg. Los cerdos comerciales (CC) y CPM tenían similar edad cronológica (14 semanas). Fueron alojados en corrales individuales con comedero y bebedero, alimentados ad libitum con una única dieta (Tabla 1), manejados de acuerdo con las recomendaciones de la Norma Oficial Mexicana NOM-062-ZOO-1999.

Se formaron dos grupos: Grupo 1, ocho cerdos Landrace-Yorkshire incorporados a la engorda, alimentados y sacrificados al final. Grupo 2 ocho CPM incorporados a la engorda, alimentados y sacrificados al final. Los cerdos tuvieron un período de cinco días de adaptación, más 82 días de alimentación experimental. Luego de este periodo, los cerdos comerciales se sacrificaron con un peso final de 109.5±7.44 kg y los CPM con un peso de 51.5±1.21 kg.

Tabla 1. Composición química calculada y análisis de ácidos grasos de la dieta (materia seca)

Ingredientes, %

Ácidos grasos
(% del total)

Maíz

81.2

C14:0

2.1

Harina de soya

15.3

C14:1c9

0.37

L-Lisina

0.13

C15:0

0.35

Carbonato de calcio

0.82

C15:01

1.3

Fosfato de calcio

0.65

C16:00

16

NaCl

0.1

C16:1c9

1.15

Vitaminas and minerales premix

0.3

C17:00

0.21

Zeolita

1.5

C17:1c10

1.16

Total

100

C18:00

2.4

Composición química calculada

C18:1c9

21.9

Mcal/kg EM

3.85

C18:2n-6 cis

50.2

Proteína %

14

C18:2n-6 trans

0.41

Lis %

0.75

C18:3 n-3

0.48

Met %

0.24

C20:00

1.97

Treo %

0.5

Ca %

0.5

Fosfato total %

0.45

Na %

0.06

Cl %

0.11

Al sacrificio se obtuvieron muestras del músculo Longissimus dorsi de cada cerdo, siguiendo las recomendaciones de las Normas Oficiales, NOM-051-ZOO-1995 de trato humanitario de animales, NOM-062-ZOO-1999 de especificaciones técnicas para la producción, cuidado y uso de los animales de laboratorio, NOM-033-ZOO de sacrificio humanitario de los animales domésticos y silvestres.

Análisis de la composición química proximal y de ácidos grasos del músculo Longissimus dorsi

A la altura de la novena costilla se determinó la composición química y el perfil de ácidos grasos del músculo Longissimus dorsi, siguiendo la metodología descrita por la AOAC (1997) para humedad (925,10), cenizas (923.03), proteínas (920.87) y lípidos (920.39). Cinco gramos del músculo Longissimus dorsi liofilizada fueron sometidos a extracción de lípidos acorde a la metodología publicada por Hanson y Olley (1963) para calcular el porcentaje de grasa intramuscular (GIM). Cincuenta mg de la grasa extraída de cada muestra fue colocado en tubos de ensaye y mezclada con 1 mL de hidróxido de potasio (0.5 N KOH, en metanol absoluto) seguido de 1 mL de trifloruro de boro en metanol para la formación de los ésteres metílicos siguiendo la metodología propuesta por Morrison y Smith (1964).

Para el análisis cromatográfico se empleó un equipo de cromatografía de gases modelo Trace GC Ultra de la marca Thermo scientific (USA). El sistema cromatográfico fue acoplado a un detector de ionización de flama fijada a una temperatura de 250 °C y con flujo de gas H de 35 mL/min, aire de 350 mL/min y una temperatura del inyector de 250 °C. Para la separación de los ácidos grasos se utilizó una columna capilar HP-Innowax de 60 m por 0.32 mm de diámetro interno y 0.25 µm de espesor de la partícula; se utilizó He como gas acarreador con un flujo de 3 mL/min. La separación de los metil éster de ácidos grasos se realizó usando una rampa de temperatura: inicial de 60 °C por 3.5 min, 10 °C/min hasta 200 °C y se mantuvo por 15 min, 1 °C/min hasta 225 °C, 2°C/min hasta 240 °C y se mantuvo por 12.5 min. Los esteres metílicos de ácidos grasos de las muestras fueron identificadas comparando sus tiempos de retención con los correspondientes FAME de una mezcla de estándares de 37 componentes conocidos (Supelco 37 Component FAME Mix 47885-U Sigma-Aldrich), y los resultados se expresaron en porcentajes del total de ácidos grasos. Los ácidos grasos fueron expresados como la proporción de cada ácido graso individual respecto al total del área de los ácidos grasos identificados en la muestra. Los indicadores índice hipocolesterolémico (h/H= [(C18:1 + C18:2 + C18:3 + C20:3 + C20:4 + C20:5 + C22:4 + C22:6)/(C14:0 + C16:0)]), índice aterogénico (IA= [(C12:0 + 4*(C14:0 + C16:0))/(MUFA + n6 + n3)]) e índice trombogénico (IT= [(C14:0 + C16:0 + C18:0)/((0.5*MUFA) + (0.5*n6) + (3*n3) +( n3/n6))]) fueron estimados de acuerdo a Santos-Silva et al (2002) y Ulbricht and Southgate (1991); mientras que el ídice de Yodo (IV= [(%C16:1 × 0.95) + (%C18:1 × 0.86) + (%C18:2 × 1.732) + (%C18:3 × 2.616) + (%C20:1 × 0.785) + (%C22:1 × 0.723)]) se realizó de acuerdo a la metodología descrita por la AOAC (1997).

Análisis de expresión de genes en músculo Longissimus dorsi

Al momento del sacrificio de los cerdos se tomaron inmediatamente, tres muestras de aproximadamente 0.5 g del interior del músculo Longissimus dorsi para el análisis de expresión genética. Las muestras fueron colectadas en criotubos de 2.0 mL, con una solución estabilizadora (DNA/RNA Shield, Zymo Research, USA) sobre hielo y posteriormente se almacenaron a -20ºC. De los tejidos colectados se pesaron 75 mg y se utilizó el kit Direct-zol TM RNA MiniPrep (Zymo Research, USA) para la extracción de RNA de acuerdo con las instrucciones del fabricante y la concentración y pureza se cuantificó por medio de espectrofotometría con Nanodrop. Posteriormente se llevó a cabo la síntesis de cDNA con 1000 ng de RNA de cada muestra utilizando el kit Maxima H Minus First Strand cDNA Synthesis Kit with dsDNase (Thermo Scientific, USA) de acuerdo con las instrucciones del fabricante.

La reacción en cadena de polimerasa en tiempo real (PCR) se realizó con un equipo Step One Plus real Time PCR (Applied Biosystems, Stockholm, Sweden, empleando el kit SYBR Green/ROX qPCR Master Mix (2x) (Fermentas, USA), con un volumen final de 20 uL por reacción. Se evaluó la expresión de los genes SCD (Estearoil-CoA desaturasa), FASN (Ácido-grasosintasa), ACACA (Acetil Co-A carboxilasa alfa), SREBP1 (Factor 1 de unión a elementos reguladores del estéril) y ACP (Proteína transportadora de acilos), reportados por Duran-Montgé et al (2009a, 2009b) asociados al metabolismo lipídico en cerdos (Tabla 2). El gen endógeno RNA18S se utilizó para normalizar la expresión de los genes.

La amplificación en tiempo real por triplicada para cada muestra de cada cerdo se llevó a cabo en 40 ciclos considerando las siguientes condiciones: desnaturalización inicial (95 °C por 8min), ciclado (95 °C por 15s y 60 °C por 30s). La especificidad de la amplificación de cada arreglo fue confirmada por el análisis de curva de disociación; la rampa de temperatura de este análisis fue 60 °C a 95 °C por 5s. La lectura para la curva de disociación arrojó solo un pico para cada una de las muestras, confirmando la amplificación de cada gen. No se detectó amplificación para las muestras negativas utilizadas como controles de calidad en las amplificaciones.

Tabla 2. Secuencia de los cebadores usados para análisis de expresión de genes

Genes

Cebador Adelante y atrás (5' → 3´)

Amplicón
longitud (bp)(bp)

Tm°C

Acceso no.

ACACA

F- ATGTTTCGGCAGTCCCTGAT

133

62

AF175308

R- TGTGGACCAGCTGACCTTGA

FASN

F- CGTGGGCTACAGCATGATAG

108

64

AY954688

R- GAGGAGCAGGCCGTGTCTAT

ACP

F-CAGCAGGCCAGGTCAGCATT

236

60

XM_001924222.1

R- GTCGACATGCCAACGCAGGA

SCD

F- GCCGAGAAGCTGGTGATGTT

95

56

AY487829

R- CAGCAATACCAGGGCACGAT

SREBP1

F- CGGACGGCTCACAATGC

114

64

NM_214157

R- GACGGCGGATTTATTCAGCTT

ARN S18

F-GGCCTCACTAAACCATCCAA

98

56-64

XM_012100710

R-TAGAGGGACAAGTGGCGTTC

SCD: Estearoil-CoA desaturasa. FASN: Ácido-grasosintasa. ACACA Acetil Co-A carboxilasa alfa. SREBP1 Factor 1 de unión a elementos reguladores del estéril. ACP Proteína transportadora de acilos. RNA S18 gen endógeno

Análisis estadístico

Las variables de la composición nutricional y perfil de lípidos del músculo Longissimus dorsi se analizaron mediante análisis de varianza, considerando a los grupos (Comercial y Pelón Mexicano) y repeticiones como efectos fijos; las comparaciones de medias se realizaron con la prueba de Bonferroni. De acuerdo a la metodología utilizada por Benítez et al (2015, 2016), se realizaron análisis estadísticos de los datos de expresión génica en el músculo Longissimus dorsi, siguiendo el método de Steibel et al (2009), que consiste en el análisis de los valores Ct para los genes objetivo y endógenos; simultáneamente se utilizó un modelo mixto lineal con análisis univariado, de las mediciones de expresión génica registrada para SCD, FASN, ACACA, SREBP1 y ACP: ygijk=Gi + Aj +eijk

Donde ygijk= -log2 (Eg-ct gijk), Eg aporta la eficiencia del PCR de cada gen, Ct ijk es el valor obtenido del software termociclador para el gen correspondiente a la kth repetición del jth animal perteneciente al grupo ith, Gi el efecto específico del grupo ith en la expresión del gen y Aj los efectos aleatorios específicos sobre la expresión qPCR del gen en el jth A cerdo, eijk el efecto residual.

Se contemplaron dos grupos diferentes en el modelo: efectos del grupo de cerdos comerciales, y grupo con cerdos Pelón Mexicano. Se obtuvieron las diferencias entre los grupos en la tasa de expresión de genes de interés (diffG= grupo control-grupo prueba), normalizados por el gen endógeno, se realizó un contraste para obtener las diferencias entre grupos para cada gen (Steibel et al 2009) y los valores p ajustados de las diffG se calcularon utilizando el método de corrección de Bonferroni. Los valores de cambio relativo en la expresión de los genes (FC) se calcularon a partir de los valores diffG estimados, se aplicó la siguiente ecuación: FC=2 -diffG. Todos los cálculos se realizaron utilizando SPSS versión 20 (2011).


Resultados y discusión

Grasa intramuscular y composición de ácidos grasos

En la composición química proximal del músculo Longissimus dorsi, sólo se encontró diferencias en la grasa intramuscular (GIM) (p<0.001) (Tabla 3) con mayor porcentaje en CPM, sin afectarse por el tipo de cerdo la proteína y cenizas. Se considera que la GIM está relacionada con la jugosidad y calidad de la carne, es el marmoleo; por lo que actualmente, existen estudios con la finalidad de aumentar la calidad de la carne, ya que en cerdo comerciales es baja (Wood et al 2008, 2017). Se considera que valores de GIM arriba de 9.8% indican carnes de mejor calidad (Steven et al 2019). Cuando se comparan ambos tipos de cerdos se observó un 5.36% más GIM en CPM (p<0.001), lo cual indica un incremento de 66.04% en relación con los cerdos comerciales. El aumento de grasa dorsal y GIM es una característica importante observada en los CPM criollos de origen ibérico, tal como lo ha reportado Méndez et al (2002). Esta característica que tiene el CPM de acumular grasa intramuscular lo hace útil para la elaboración de productos cárnicos de alto valor económico. En cerdos comerciales blancos la GIM es menor, con reportes desde 1.3% (D´Souza et al 2003), 2% (Duran et al 2008), 3.5% (Katsumata 2011) y 4.08% (Hernández-López et al 2016)

Table 3. Composición química proximal del músculo Longissimus dorsi de acuerdo al tipo de los cerdos

CC

CPM

EEM

p

Grasa intramuscular %

8.10

13.45

0.72

0.001

proteína %

21.2

21.3

0.35

0.850

Cenizas %

3.63

3.72

0.06

0.547

Humedad %

70.8

71.2

0.38

0.320

p: Valor de probabilidad de las comparaciones por fila

A pesar de que, a la misma edad, el peso vivo es diferente entre el CPM y el cerdo comercial, la acumulación de grasa es mayor en CPM, atribuida a su constitución genética (Becerril et al 2009b). Si consideramos los reportes de Clarke et al (2018), Becerril et al (2009ª) y Santos et al (2011), el cerdo comercial a una edad de 23 semanas pesa 107.0 kg, mientras que el CPM pesa 72.9 kg, con alimentación convencional; de acuerdo a estos reportes en el CPM la acumulación de grasa es lineal asociada a la edad y peso, en mayor proporción que en cerdos comerciales.

Diversos estudios genéticos en cerdos comerciales indican que se ha ejercido una presión de selección muy intensa, de forma que la variabilidad genética en las poblaciones comerciales se ha reducido notablemente (Krupa, et al 2015). Esta reducción de la variabilidad genética en cerdos comerciales se ha dirigido al tipo de cerdo actual, donde la cantidad de carne magra se incrementó y se redujo significativamente la grasa acumulada dorsal e intramuscular, afectando negativamente las propiedades sensoriales de la carne (Steven et al 2019). A diferencia en el CPM no han sido seleccionados para caracteres magro (Lemus et al 2001).

Al comparar los contenidos de ácidos grasos de músculo Longissimus dorsi entre CPM y cerdos comerciales Landrace-Yorkshire (Tabla 4) se encontró menor cantidad de SFA en CPM (p<0.05), determinada por la menor proporción de Palmítico (C16:0) (p<0.05) y Esteárico (C18:0) (p<0.001), con aumento de Araquídico (C20:0) (p<0.05); estos ácidos grasos suelen ser más abundantes en la carne de cerdos comerciales (Wood y Enser 2017). Las diferencias en los perfiles de ácidos grasos podrían atribuirse a diferentes causas como un contenido diferente de GIM y un potencial diferente para las síntesis endógenas de ácidos grasos; por lo cual la composición de los ácidos grasos, especialmente de SFA, sugieren un potencial adipogénico diferente entre estos tipos de cerdos (Ramírez et al 2007).

Table 4. Perfil de ácidos grasos (%) del músculo Longissimus dorsi de acuerdo al tipo de los cerdos

Ácidos grasos

CC

CPM

EEM

p

C14

Mirístico

1.60

2.40

0.08

0.001

C16

Palmítico

22.49

20.19

0.68

0.05

C18

Esteárico

7.10

5.20

0.22

0.001

C20

Araquídico

0.31

0.58

0.07

0.05

SFA

34.35

31.92

0.70

0.05

C14:1

Miristoleico

0.15

1.06

0.17

0.01

C16:1

Palmitoelico

4.94

4.86

0.17

0.82

C17:1

Margárico Cis-10

0.41

0.75

0.11

0.10

C18:1

Oleico

46.93

43.37

0.76

0.001

C20:1

Cis eicoseneato

0.84

0.25

0.07

0.001

C22:1

Erucato

0.06

0.98

0.16

0.001

MUFA

54.35

52.34

0.32

0.001

C18:2n6

Linoleico cis (alfa)

9.66

9.65

0.10

0.94

C18:3n6

Linoleico gama

0.18

0.25

0.04

0.29

C20:3 n6

Eicosadienoico Cis-8

0.04

0.44

0.07

0.001

C20:4n6

Araquidónico

0.28

1.15

0.13

0.001

Total Omega-n6

10.16

11.49

0.24

0.01

C18:3n3

Linolénico

0.43

0.57

0.08

0.26

C20:3n3

Eicosatrienoico

0.05

0.74

0.05

0.001

C20:5n3

Eicosapentanoico (EPA)

0.15

0.07

0.02

0.05

C22:6n3

Docosahexaenoato (DHA)

0.51

2.86

0.24

0.001

Total Omega-n3

1.14

4.25

0.24

0.001

PUFA

11.3

15.73

0.46

0.001

PUFA/SFA

0.33

0.35

0.01

0.21

PUFA/MUFA

0.21

0.30

0.01

0.001

SFA/MUFA+PUFA

0.52

0.47

0.01

0.01

C16:1/C16:0

0.22

0.24

0.01

0.05

C18:1/C18:0

6.61

8.69

0.38

0.001

C18:2:C18:1

0.21

0.23

0.01

0.05

(C18:2+C18:3)/C18:1

0.22

0.24

0.01

0.05

n6/n3

9.25

2.82

0.53

0.001

Índice de Yodo

63.9

61.4

0.56

0.01

h/H

2.42

2.67

0.08

0.07

Índice Aterogénico

1.47

1.34

0.05

0.12

Índice Trombogénico

0.87

0.63

0.03

0.001

*Se eliminaron algunos ácidos grasos sin diferencia estadística. p: Valor de probabilidad de las comparaciones por fila. h/H: Índice hipocolesterolémico

En CPM disminuyeron los MUFA (p<0.001) con menores proporción (p<0.001) de Oleico (C18:1) y Cis eicoseneato (C20:1). La dieta empleada en este reporte, tanto en CPM como en cerdos comerciales, no incluyó fuentes de lípidos que pudieran incrementar o disminuir la presencia de monoinsaturados, por lo que las diferencias entre el tipo de cerdo son posiblemente debidas a las diferencias en su constitución genética.

La suma de ácidos grasos Omega-n6 fue mayor en CPM (p<0.01), con aumentos (p<0.001) en Eicosadienoico (C20:3n6) y Araquidónico (C20:4n6); igualmente la suma de ácidos grasos Omega-n3 también fue mayor en CPM (p<0.001), con aumentos (p<0.001) en Eicosatrienoico (C20:3n3) y Docosahexaenoato (DHA) (C22:6n3). Altas concentraciones de Omega-n3 en la carne y sin un suplemento con antioxidantes, puede aumentar la oxidación de los ácidos grasos poliinsaturados lo cual podría alterar el aumento en el depósito de grasa (Soni-Guillermo et al 2017). Se aprecia que en CPM en general, hay mayor proporción de ácidos grasos de mayor cadena en el músculo Longissimus dorsi, lo que se refleja en una mayor proporción (p<0.001) de PUFA, PUFA/MUFA, con menor relación SFA/MUFA+PUFA (p<0.01). En CPM se incrementó la cantidad total de PUFA en comparación con el cerdo comercial, este efecto podría se causado por la cantidad de fosfolípidos o debido a un alto contenido de GIM (Ramírez et al 2007); sin embargo, en CPM llegó a valores críticos de 15%, concentración a partir de la cual empiezan a presentarse grasas blandas y aceitosas (Wood et al 2004).

La alta proporción de PUFA no es saludable si no está en una proporción adecuada con la relación Omega-n6/omega-n3 (Simopoulos 2002; Fernández et al 2007). En CPM esta relación fue menor que en los cerdos comerciales (p<0.001), resultado importante debido a que los animales son incapaces de sintetizar ácidos grasos n-6 y n-3 (Wood et al 2004. De acuerdo con Simopoulos (2002), una proporción baja de ácidos grasos Omega-n6/Omega-n3 es más deseable, para reducir el riesgo de muchas de las enfermedades crónicas de alta prevalencia en consumidores de carne, recomendando una relación máxima de 4/1.

Considerando las relaciones C16:1/C16:0, C18:1/C18:0, C18:2:C18:1 y C18:2+C18:3/C18:1, se observó que en CPM son mayores (p<0.05), indicando un efecto genético asociado al tipo de cerdo y no por la dieta, como lo reporta Benítez et al (2015). Aboagye et al (2019) señalan que en cerdos locales como el Apulo-Calabrese de origen italiano, hay una alta predisposición al depósito de grasa con mayor relación (C16:1/C16:0) al compararlo con cerdos cruzados. El índice hipocolesterolémico (h/H) fue mayor en CPM (2.67) (p<0.07), con menor valor de índice trombogénico (IT= 0.63) (p<0.001), lo que se asocia a una carne saludable (Santos-Silva et al 2002; Ulbricht and Southgate, 1991). En cerdos ibéricos híbridos (Duroc, Landrace o Pietrain) el IT fue de 1.18 a 1.44 (Fernández et al 2017) en el músculo Longissimus dorsi. Un índice de yodo (IV) alto se asocia a cerdos magros, el cual fue mayor en cerdos comerciales (63.9) (p<0.01) que en CPM (61.4). El IV en cerdos Landrace-Large White pesados y magros es 66.8 a 68.6 (Lo Fiego et al 2005), disminuyendo de 66.0 cuando tiene 8 mm de grasa dorsal a 60.30 con 12 mm de grasa doral (Sosnicki, 2010). El mismo efecto lo reporta Correa et al (2008) en cerdos de 107 kg, donde el IV disminuye de 69 a 66 cuando la grasa dorsal fue 25.9 y 21.7 mm. Swiatkiewicz et al (2016) obtuvieron un IV de 57.2 y 62 cuando la grasa dorsal disminuyó de 2.36 a 2.04 mm en cerdos comerciales tetrahibridos (Landrace-LargeWhite-Duroc-Pietrain).

Si se considera que los cerdos Ibéricos son reconocidos por su calidad de la carne, caracterizándose por contenido de GIM >6%, una relación Omega-n6/Omega-n3 de 13/1 a 9.3/1, Oleico (18:1) ≥48%, relación SFA/MUFA+PUFA de 0.55 a 0.69, h/H ≥2.5, IT de 1.18 e IV de 57.52 (Fernández et al 2007; Fernández et al 2017), al comparar estos indicadores ibéricos con los obtenidos en CPM y comerciales Landrace-Yorkshire, muestran evidencia de que la calidad de la carne del CPM es similar a la del cerdo Ibérico como lo han reportado Méndez et al (2002). Presentando ventajas ya que existe evidencia que muestra que, la sustitución de SFA con PUFA (n-3 + n-6), reduce el riesgo de enfermedades cardio vasculares (Briggs et al 2017).

Expresión de genes en el músculo Longissimus dorsi

Como se observa en la Tabla 5, en el músculo Longissimus dorsi los FC muestran diferencias (P<0.001) en el contraste. Los genes utilizados para valorar la expresión de genes se asocian al metabolismo lipídico, SCD se relaciona con esterificación de ácidos grasos; ACP, ACACA y FASN a lipogénesis, y SREBP1 como factor de transcripción; la expresión de estos genes es diferente de acuerdo a la edad, al tejido y alimentación (Duran-Mongé et al 2009ª, 2009b; Benítez et al 2015; Benítez et al 2016; Fernández et a 2017; Wang et al 2020).

Tabla 5. Cambio relativo en la expresión de los genes (FC =2 -diffG) en el músculo Longissimus dorsi de acuerdo al tipo de cerdo

Contraste

ACACA

SCD

SREBP1

ACP

FASN

CPM-CC

1.01ns

1.37*

2.43*

1.39*

1.14*

CC: Cerdo Comercial. CPM: Cerdo Pelón Mexicano Valor de probabilidad de cada gen en cada contraste: *p<0.001; ns: no significativo

Considerando el FC en el CPM hubo mayor expresión de cuatro genes (SCD, SREBP1, ACP y FASN) que en cerdos comerciales (p<0.001), sin diferencias de expresión en ACACA. El gen SREBP1 es regulador de la acción de otros genes en el metabolismo lipídico y acumulación de grasa, observándose que en CPM la expresión de mRNA en músculo es mayor, independientemente del peso de los cerdos comerciales. El aumento de la expresión de SREBP1, como factor de transcripción, está asociada al aumento de ACP, FASN y SCD (Mohan et al 2012). De acuerdo a los resultados de Wang et al ( 2020) el aumento de FASN en CPM, pudo influir en mayor deposición de GIM, ya que junto con otros genes lipogénicos es un predictor del contenido de GIM en el músculo Longissimus dorsi en cerdos locales Laiwu.

De acuerdo a Wang et al (2020), el aumento de la expresión de mRNA en músculo de los genes lipogénicos en CPM se asocia a la mayor cantidad de GIM. La acumulación de grasa se acelera conforme aumenta la edad (Daza et al 2007) y en el CPM después de los 40 kg de peso vivo (Santos et al 2011); La disposición genética a la acumulación de grasa en cerdos CPM, puede deberse a la acción de genes lipogénicos, como sucedió en esta investigación, y en cerdos Ibéricos (Benítez et al 2015; Benítez et al 2016; Fernández et al,2017). Los programas de mejoramiento genético en líneas comerciales de cerdos hacia una carme más magra, podría explicar la baja expresión de los genes en CPM.

Se encontró que los CPM tuvieron mayor proporciones de PUFA, Omega-n6, Omega-n3, DHA(C22:6n3) y elongaciones C16:1/C16:0, C18:1/C18:0, C18:2:C18:1 y C18:2+C18:3/C18:1, con menores proporciones de SFA y MUFA, que de acuerdo también con Fernández et al (2017) y Muñoz et al (2007) son influidas por la expresiones altas de SCD y SRBP1. La enzima acetil-CoA carboxilasa (ACACA) desempeña un papel fundamental en el metabolismo de los ácidos grasos, catalizando la formación de malonil-CoA a partir de acetil-CoA, que actúa como intermediario en la síntesis de novo de los ácidos grasos de cadena larga (Muñoz, et al 2007). En los CPM y cerdos comerciales que finalizaron la engorda, la expresión de ACACA fue similar, ya que, a esa edad y peso, fisiológicamente los cerdos comerciales y los CPM acumulan más grasa.

La menor actividad de expresión del mRNA de estos genes lipogénicos en el músculo de los cerdos comerciales, puede estar relacionado con la baja cantidad de lípidos en el músculo a esa edad (Guillevic et al 2009).

El CPM es una fuente de alimento para el medio rural (Ogata y Lemus-Flores 2020), pero actualmente se carne se está valorando a nivel comercial, ya que ha crecido la producción intensiva para un comercio diversificado del cerdo criollo (Hernández et al 2020). En este reporte se valora el potencial del CPM en la producción de carne diferenciada, caracterizando su valor nutricional potencial, lo que le da una oportunidad ante un mercado competitivo por carne saludable.


Conclusiones


Reconocimiento

Al CONACYT por financiar del fondo I0002, convocatoria PDCPN 2014-1 el proyecto: “Uso del aguacate de desecho en la manipulación de la calidad y composición de la carne de cerdos y ovinos para producir alimentos funcionales con estabilidad oxidativa” Al Patronato de la Universidad Autónoma de Nayarit por el apoyo en la convocatoria “Fortalecimiento a la Investigación a través del impulso a conclusión de proyectos de investigación con financiamiento externo”.


Conflicto de intereses

Los autores declaran que no existen conflictos de interés.


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Received 4 May 2020; Accepted 7 June 2020; Published 1 July 2020

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