Robustness and sustainable breeding: pathophysiological and molecular hypotheses
Robustesse et production durable : hypothèses physiopathologiques et moléculaires
Résumé
The hypothalamic-pituitary adrenocortical (HPA) axis is the most important stress-responsive neuroendocrine system. Cortisol (or corticosterone) released by the adrenal cortices exerts a large range of effects on the metabolisms, the immune system, inflammatory processes, and brain function, for example. Large individual variations have been described in HPA axis activity, with important physiopathological consequences. In terms of animal production, higher cortisol levels have negative effects on growth rate and feed efficiency and increases the fat/lean ratio of carcasses. On the contrary, cortisol has positive effects on traits related to robustness and adaptation, such as newborn survival or tolerance to heat stress. Intense selection for lean tissue during the last decades has reduced concomitantly the activity of the corticotropic axis, with negative consequences of selection on piglet survival for instance. One strategy to improve robustness is to select animals with higher HPA axis activity. Research on the molecular mechanisms of this variability is very active. The objective is to identify markers that could be used to select animals with higher HPA axis activity, and thus improve their robustness without damaging their production potential, which is the primary selection objective in the development of "sustainable" farming.
L’axe corticotrope est le système neuroendocrinien le plus important dans les réponses de stress. Le cortisol (ou la corticostérone) libéré par le cortex des glandes surrénales exerce de nombreux effets sur les métabolismes, le système immunitaire et les processus inflammatoires, ainsi que sur les fonctions cérébrales. Il existe une large variabilité interindividuelle dans le fonctionnement de cet axe, avec des conséquences fonctionnelles importantes. En termes de production animale, des niveaux élevés de cortisol ont des effets négatifs sur la vitesse de croissance, l’efficacité alimentaire ou la composition de carcasse. Au contraire, le cortisol a des effets positifs sur les caractères de robustesse et d’adaptation comme la survie des nouveaux-nés ou la résistance à la chaleur. Au cours des dernières décennies, une intense sélection sur la production de tissu maigre chez le Porc a réduit concomitamment l’activité de l’axe corticotrope, avec des conséquences négatives sur la survie des nouveau-nés par exemple. Une importante variabilité génétique est présente dans toutes les composantes de l’axe corticotrope. La recherche desmécanismesmoléculaires de cette variabilité est très active et devrait ouvrir la voie à une sélection surmarqueurs, en vue d’optimiser le fonctionnement de l’axe corticotrope pour maximiser les effets favorables sur la robustesse des animaux, tout en préservant leur potentiel de production, objectif de sélection prioritaire dans le cadre du développement d’un élevage « durable ».