Secondo un nuovo studio, pubblicato di recente su Frontiers in Veterinary Science, l’olio essenziale di Melaleuca (Tea Tree Oil) è in grado di prevenire l’infiammazione associata alla mastite nelle cellule epiteliali mammarie bovine stimolate da lipopolisaccaridi.
Il lipopolisaccaride (LPS) è uno dei componenti principali della parete cellulare dei batteri gram-negativi tra cui Escherichia coli (E. coli) e altri batteri patogeni che inducono la mastite, come Staphylococcus aureus, Streptococcus agalactis e Streptococcus lactis. Nelle vacche da latte, la mastite causata da E. coli provoca un aumento delle concentrazioni di proteine della fase acuta nel latte e può essere trattata con antibiotici. Tuttavia, viste le crescenti preoccupazioni in materia di resistenza ai farmaci, è diventato imperativo razionalizzare l’uso di antibiotici e sviluppare terapie alternative per il trattamento della mastite nei bovini.
L’olio essenziale di Melaleuca o Tea Tree Oil (TTO; tipo terpinen-4-olo), noto anche come olio di M. alternifolia, è un olio essenziale che deriva da diverse piante di Melaleuca, di cui la principale è la M. alternifolia. Il TTO è ampiamente utilizzato in molti prodotti per la salute umana e nei cosmetici da banco. Il Tea Tree Oil ha un ampio spettro antibatterico e una forte attività antibatterica, il che spiega il suo utilizzo per il trattamento di malattie causate da funghi, batteri o virus. Pertanto, un suo potenziale utilizzo come agente antibatterico naturale per sostituire gli antibiotici come componente della terapia per la mastite è di forte interesse.
Lo scopo principale di questo studio era quindi di esplorare l’effetto dell’olio essenziale di Melaleuca (Tea Tree Oil/TTO) su un modello di mastite indotta da lipopolisaccaridi (LPS) utilizzando cellule epiteliali mammarie bovine isolate (BMEC). Questo modello di mastite è stato utilizzato per determinare le risposte cellulari a TTO e LPS sulla citotossicità cellulare, abbondanza di mRNA e produzione di citochine. Il sequenziamento high-throughput è stato utilizzato per selezionare i geni candidati, seguito dalla valutazione funzionale di tali geni. Nel primo esperimento, l’LPS a una concentrazione di 200 μg/mL ha ridotto la proliferazione cellulare, indotto l’apoptosi e sovraregolato le concentrazioni proteiche del fattore di necrosi tumorale-α (TNF-α), dell’interleuchina 6 (IL-6) e del trasduttore di segnale e attivatore di trascrizione 1 (STAT1). L’aggiunta di TTO ha portato ad una ridotta apoptosi cellulare e ad una sottorergolazione delle concentrazioni proteiche del fattore nucleare kappa B, della proteina chinasi 4 attivata da mitogeno (MAPK4) e della caspasi-3. Nel secondo esperimento, le cellule epiteliali mammarie bovine isolate (BMEC) sottoposte a LPS avevano un totale di 1.270 geni espressi in modo differenziale, di cui 787 erano sovraregolati e 483 sottoregolati. I geni espressi in modo differenziale includevano TNF -α, IL6, STAT1 e MAPK4. Nel complesso, i risultati hanno mostrato che il TTO (almeno in vitro) ha un effetto protettivo contro la mastite indotta da LPS. Sono però necessarie ulteriori ricerche in vivo per determinare le strategie di utilizzo del TTO per la prevenzione e il trattamento della mastite e il miglioramento della qualità del latte.
Tea Tree Oil Prevents Mastitis-Associated Inflammation in Lipopolysaccharide-Stimulated Bovine Mammary Epithelial Cells
Zhi Chen 1,2 † , Yi Zhang 1 † , Jingpeng Zhou 1 † , Lu Lu 1 , Xiaolong Wang 1,2 , Yusheng Liang 3 , Juan J. Loor 3 , Deming Gou 4 , Huifen Xu 5 * e Zhangping Yang 1, 2 *
1 College of Animal Science and Technology, Università di Yangzhou, Yangzhou, Cina.
2 Laboratorio di ricerca internazionale congiunto di agricoltura e sicurezza dei prodotti agricoli, Ministero dell’Istruzione, Università di Yangzhou, Yangzhou, Cina.
3 Mammalian Nutrition Physiology Genomics, Division of Nutritional Sciences, Department of Animal Sciences, University of Illinois, Urbana, IL, Stati Uniti.
4 College of Life Sciences, Shenzhen University, Shenzhen, Guangzhou, Cina.
5 College of Animal Science e Veterinary Medicine, Henan Agricultural University, Zhengzhou, Henan, Cina.
Frontiers in Veterinary Science
