Spontaneous intake of essential oils after a negative postnatal experience has long-term effects on blood transcriptome in chickens

Abstract

Chicks subjected to early stressful factors could develop long-lasting effects on their performances, welfare and health. Free access to essential oils (EO) in poultry farming could mitigate these effects and potentially reduce use of antimicrobial drugs. This study on chicken analyzed long-lasting effects of post-hatch adverse conditions (Delayed group), and the impact of EO intake on blood physiological parameters and transcriptome. Half of the Control and Delayed groups had free access to EO, while the other half had only water for the first 13 days post-hatching. Blood analyses of metabolites, inflammation and oxidative stress biomarkers, and mRNA expression showed sex differences. Long-lasting effects of postnatal experience and EO intake persisted in blood transcriptome at D34. The early adverse conditions modified 68 genes in males and 83 genes in females. In Delayed males six transcription factors were over-represented (NFE2L2, MEF2A, FOXI1, Foxd3, Sox2 and TEAD1). In females only one factor was over-represented (PLAG1) and four under-represented (NFIL3, Foxd3, ESR2 and TAL1::TCF3). The genes showing modified expression are involved in oxidative stress, growth, bone metabolism and reproduction. Remarkably, spontaneous EO intake restored the expression levels of some genes affected by the postnatal adverse conditions suggesting a mitigating effect of EO intake.

Methodologies to Assess the Bioactivity of an Herbal Extract on Immunity, Health, Welfare and Production Performance in the Chicken: The Case of Melissa officinalis L. Extract

“…The last step was to assess the effects of the plant extract in a real situation observed in livestock. Previous studies reproducing a delayed placement of chicks as could occur on farms showed negative effects on performance, with immediate and long-term modifications of the redox balance in the blood (4,51). Based on these studies, feed supplementation with MEL was tested in chickens reared in experimental delayed placement conditions.…”

Principes, cadre d'analyse et leviers d'action à l’échelle de l’élevage pour une gestion intégrée de la santé chez les animaux monogastriques

“…Par exemple, la et al, 2015). Aussi, les heures qui suivent l'éclosion/la naissance et la phase de démarrage/d'allaitement doivent être considérées comme essentielles pour assurer la santé ultérieure (Guilloteau et al, 2019 ;Foury et al, 2020) 3. Les leviers d'action disponibles à l'échelle de l'atelier d'élevage…”

Méthodologies pour choisir et caractériser des extraits de plantes et évaluer leurs activités biologiques sur l’immunité des poulets

“…En élevage, les pratiques, les conditions environnementales, les contraintes logistiques et organisationnelles des élevages de reproducteurs et des couvoirs, peuvent induire des situations involontairement défavorables pour l'oeuf, l'embryon et les poussins et donc entraîner des réactions de stress. Dans la période postnatale, ces situations défavorables reproduites expérimentalement peuvent provoquer des changements immédiats mais aussi durables (jusqu'à 34 jours d'âge) sur le métabolisme des poulets et sur leurs performances (Guilloteau et al, 2019 ;Foury et al, 2020). Dans le temps, le transcriptome sanguin des mâles est plus affecté que celui des femelles par le vécu postnatal des poussins, et cible l'expression de gènes impliqués dans le stress oxydant, la croissance et le métabolisme énergétique et osseux (Foury et al, 2020).…”

“…Dans la période postnatale, ces situations défavorables reproduites expérimentalement peuvent provoquer des changements immédiats mais aussi durables (jusqu'à 34 jours d'âge) sur le métabolisme des poulets et sur leurs performances (Guilloteau et al, 2019 ;Foury et al, 2020). Dans le temps, le transcriptome sanguin des mâles est plus affecté que celui des femelles par le vécu postnatal des poussins, et cible l'expression de gènes impliqués dans le stress oxydant, la croissance et le métabolisme énergétique et osseux (Foury et al, 2020). Cependant, la mise en évidence des effets de ces conditions périnatales défavorables sur la santé et le bien-être des poulets en situation d'élevage demeure peu fréquente sur le plan expérimental.…”

“…L'analyse des autres marqueurs sanguins (métabolisme, balance rédox et inflammation) a montré que seul le statut antioxydant total (TAS) exprimant l'activité antioxydante globale du sang était augmenté à J30 pour les animaux recevant la mélisse. L'alimentation retardée est connue pour avoir des effets négatifs sur les performances, avec des modifications immédiates et à moyen terme sur la balance redox (Guilloteau et al, 2019 ;Foury et al 2020). Dans ce contexte, l'effet bénéfique de la consommation d'un extrait de mélisse sur la balance rédox a été confirmé par l'augmentation du statut antioxydant totale du sang plus marquée à la fin de la période d'élevage (J30).…”