L’évaluation de l’apport en nucléotides (purines et pyrimidines) dans l’aliment d’aquaculture

Les nucléotides sont considérés comme des nutriments semi-essentiels du fait que leur synthèse endogène (de novo) soit possible. Cependant, une voie alternative, plus courte et plus économique, existe – celle d’une re-synthèse à partir de de nucléotides ingérés. En cas de croissance rapide ou d’infection, les besoins en nucléotides sont accrus et ne peuvent plus être satisfaits par la synthèse de novo. L’apport de nucléotides par l’alimentation permet alors d’épargner les coûts énergiques de leur synthèse et d’aider à la prolifération plus rapide de cellules immunitaires et au rétablissement intestinal. Il a été démontré chez les truites arc-en-ciel, que l’augmentation d’apport de nucléotides de 0,5 à 2g/kg permettait de diminuer de façon significative la mortalité des alevins infectés par Streptococcus iniae (Tahmasebi-Kohyani A et al, 2011). Une corrélation entre le taux en nucléotides apportés par les aliments et celui de croissance de crevettes Penaeus monodon a été observée (Do Huu H. et al 2012). La présence de nucléotides IMP dans l’aliment d’aquaculture à 2,8g/kg augmentait la prise d’aliment de 46% chez Micropterus salmoides (Kubitza et al, 1997). Dans l’aliment, on trouve plus de 15 molécules appartenant à la famille « nucléotides »: l’ARN, cinq nucléotides monophosphates (NMP), cinq nucléosides et cinq bases azotées. L’ARN et NMP étant chargés négativement, leur absorption doit être précédée par une phase d’hydrolyse et de déphosphorylation libérant les nucléosides et bases azotées, les molécules apolaires, capables de traverser les membranes cellulaires. Selon la structure chimique de la base azotée, on distingue les purines, permettant la resynthèse d’ATP et GTP, et les pyrimidines – la re-synthèse d’UTP et CTP. Pendant la période de croissance, l’apport en purines est important pour couvrir les besoins en synthèse d’ATP musculaire alors qu’un apport équilibré en purines et en pyrimidines est nécessaire pour accélérer la synthèse d’ARN et la prolifération rapide des lymphocytes en cas d’infection. La méthode de chromatographie en phase inverse en paire d’ions permet de séparer et de quantifier en une seule analyse le spectre total des nucléotides, nucléosides et bases azotées (Di Pierro et al 1995). En utilisant cette méthode, nous avons trouvé que les nucléotides présents dans l’aliment d’aquaculture contiennent très peu de pyrimidines et beaucoup de purines (>95%). Ces purines (l’hypoxanthine, l’inosine et l’IMP) sont issues du catabolisme d’ATP musculaire et sont apportées par la farine de poisson (1-3.5g/kg) et des hydrolysats protéiques (2-6g/kg). L’ajout à l’aliment d’aquaculture de nucléotides de levures, constitués à 40% de pyrimidines, permet d’augmenter le taux de nucléotides total et le taux de pyrimidines en particulier, même si les purines restent toujours prédominantes. La recherche de nouveaux ingrédients, plus riches en pyrimidines, est nécessaire pour développer un aliment plus équilibré en purines et pyrimidines, capable d’aider à la synthèse d’ARN et de renforcer le système immunitaire du poisson.