MICOTOXINAS Y TERATOGÉNESIS: EFECTOS SOBRE LA VIABILIDAD Y PRODUCTIVIDAD DE LAS CRÍAS

Introducción

       Las micotoxinas son metabolitos secundarios producidos por hongos, que contaminan una amplia variedad de productos agrícolas, cereales y forrajes destinados a la alimentación animal. Su presencia en la cadena alimentaria representa una amenaza constante, ya que provocan efectos tóxicos y pérdidas económicas notables en el sector agropecuario.

       Los efectos tóxicos de las micotoxinas son muy diversos, y están determinados por el tipo de micotoxina y la especie afectada, entre otros factores (Tabla 1). Su toxicidad a nivel hepático e intestinal ha sido ampliamente estudiada, sin embargo, su capacidad para provocar alteraciones en el desarrollo embrionario y fetal, conocidas como teratogénesis, ha recibido una menor atención (Chiminelli et al., 2022; Lumsangkul et al., 2019; Silva et al., 2024).

       La vía principal por la que las micotoxinas afectan al desarrollo prenatal es la exposición materna. Micotoxinas como la ocratoxina A (OTA), las aflatoxinas y el deoxinivalenol (DON) tienen la capacidad de atravesar la barrera placentaria y alcanzar los tejidos fetales, comprometiendo su desarrollo y conformación (Li et al., 2025; Malir et al., 2014; Yu et al., 2017). Estos compuestos ejercen sus efectos teratogénicos mediante diversos mecanismos de toxicidad, como la inducción de estrés oxidativo, la activación de vías de apoptosis, o la alteración de la síntesis del ADN, ARN y proteínas (Li et al., 2025; Silva et al., 2024).

Aflatoxinas

       La exposición a aflatoxinas, especialmente a aflatoxina B1 (AFB1), se asocia con un aumento de la tasa de mortalidad fetal, un menor crecimiento intrauterino y la aparición de malformaciones. Los principales mecanismos implicados en estos procesos son: el aumento de la producción de especies reactivas de oxígeno (ERO), la apoptosis, la ferroptosis y la inducción de modificaciones epigenéticas que alteran la expresión génica del feto (Li et al., 2025; Popescu et al., 2022; Shin et al., 2018).

       En el ganado porcino, la exposición de embriones tempranos a AFB1 compromete gravemente su desarrollo e implantación. En concreto, se ha reportado que la exposición a 1 nmol/L de AFB1 durante 168 h produce una reducción en la formación de blastocistos, registrando una ratio de desarrollo de 19,01 ± 1,06% en comparación con el 40,13 ± 2,10% del grupo control.  Se plantea que estos resultados puedan estar relacionados con un aumento en la generación de ERO, ya que este mismo estudio reportó una intensidad de fluorescencia relativa de las ERO de 1,75 en el grupo expuesto a AFB1, en comparación con el 1,0 del grupo control.      Así pues, sería el estrés oxidativo uno de los mecanismos de toxicidad por los que la AFB1 alteraría el desarrollo embrionario.

       Por otro lado, la exposición a esta micotoxina también produce un aumento en la tasa de apoptosis (aumentó de un 5% en el grupo control a un 15% en el grupo expuesto) (Shin et al., 2018). Además, la exposición a 50 µmol/L AFB1 se ha relacionado con menores tasas de maduración de los ovocitos, ya que la AFB1 detiene la maduración de los ovocitos en la etapa de ruptura de la vesícula germinal o de la meiosis I, provocando su apoptosis (Popescu et al., 2022).

       En cuanto a las aves de corral, constituyen el grupo en el que los efectos teratogénicos de las aflatoxinas son más potentes. Cuando la exposición a la AFB1 ocurre de forma directa mediante una inyección in ovo en el saco de aire de huevos fertilizados de pollo, se desencadena una toxicidad drástica y malformaciones congénitas graves. Tras 21 días de incubación, dosis de 5, 10 o 20 ng por huevo provocan una caída de la tasa de eclosión (alcanzando valores de 4,76%, 5,48% y 6,9% respectivamente, frente al 97% del control), elevan la mortalidad, reducen el peso al nacer (hasta 7,40 g frente a los 37,30 g del control) e inducen graves anomalías morfológicas como retraso del crecimiento, deformación cerebral, invaginación ocular, anoftalmia, deformidades en el pico, etc. (Figura 1) (Ali et al., 2019).

Figura 1. Fotografía de un embrión de pollo de 21 días tratado con 10 ng de AFB1, con perspectivas derecha (R) e izquierda (L), que muestra retraso en el crecimiento y deformaciones (Ali et al., 2019).

       Por el contrario, la exposición materna indirecta a través de un estudio de alimentación in vivo en gallinas ponedoras tratadas con 5 y 10 µg/g durante 4 semanas provocó un impacto clínico severo en la reproducción, pero sin malformaciones físicas visibles en los embriones. Los daños se manifestaron principalmente a través de una altísima mortalidad embrionaria que redujo significativamente la incubabilidad de huevos fértiles, alcanzando mínimos de 21-22% en la dosis más alta. Además, se registró una disminución en el peso de la progenie a la tercera semana (Howarth y Wyatt, 1976).

       A nivel celular y molecular, los modelos in vitro con líneas celulares de hígado de pollo revelan que la AFB1 altera la expresión génica, registrando disminuciones críticas en el mRNA de genes diana esenciales (Popescu et al., 2022).

       En lo que respecta a los rumiantes, la evidencia respecto a la aparición de malformaciones estructurales visibles sigue siendo escasa en la actualidad. En un estudio con cigotos y embriones bovinos, la exposición a AFB1 a una concentración de 40 μg/L alteró el desarrollo temprano, reduciendo la tasa de división celular desde el 67,9% del grupo control hasta el 59,4%. Tras 7,5 días de cultivo, la misma dosis redujo la tasa de formación de blastocistos del 19,7% al 8,1% en relación a los ovocitos, y del 30,3% al 14,3% respecto a los embriones divididos, alcanzando una inhibición total con dosis de 400 y 4000 μg/L. El mecanismo detrás de esta alteración del desarrollo embrionario está estrechamente vinculado al estrés oxidativo, evidenciado por un aumento significativo en la producción de ERO en los cigotos expuestos (Jiang et al., 2019).

Fumonisinas

       Las fumonisinas, y en particular la fumonisina B1 (FB1), ejercen efectos embriotóxicos y teratogénicos cuyo alcance y gravedad varían según la especie y la dosis administrada. Estas micotoxinas son capaces de provocar muerte embrionaria, retraso en el desarrollo y malformaciones severas, como defectos del tubo neural. Estos efectos se vinculan frecuentemente con la toxicidad en la madre, y siendo el principal mecanismo implicado la alteración de la biosíntesis de los esfingolípidos y la interferencia en las vías metabólicas relacionadas con el folato (Lumsangkul et al., 2019; Silva et al., 2024).

       En el ganado porcino, estos efectos se manifiestan a nivel celular, reproductivo y sistémico. En este sentido, se ha confirmado que la FB1 posee la capacidad de atravesar la barrera placentaria en mamíferos, desencadenando una disrupción en el metabolismo de los esfingolípidos tanto maternos como fetales. Este fenómeno incrementa la incidencia de reabsorciones embrionarias, provocando retrasos en el crecimiento y una organogénesis incompleta (Silva et al., 2024).

       Por su parte, las aves de corral son muy sensibles al efecto teratogénico de las fumonisinas. La FB1 provoca retrasos en el crecimiento, organogénesis incompleta y malformaciones anatómicas características como: hidrocefalia, picos agrandados y cuellos elongados. Los ensayos in ovo reflejan la extrema sensibilidad del huevo fértil, ya que inoculaciones en el saco de aire con dosis de FB1 purificada (0,72 a 72 mg/kg) o combinada con fumonisina B2 (FB2), incrementaron la mortalidad embrionaria entre un 50% y un 100%. De hecho, microinyecciones de tan solo 0,25 mg/kg de FB1 elevaron la mortalidad al día 18 hasta el 56%, frente al 4% del grupo control (Lumsangkul et al., 2019).

       Además, los embriones supervivientes muestran daños sistémicos en órganos vitales como el hígado, riñones y cerebro. Se conoce que, tras la eclosión, la FB1 perpetúa el impacto productivo en pollos, patos y pavos, reduciendo drásticamente la ganancia de peso y provocando la atrofia de órganos inmunológicos clave como la bolsa de Fabricio, el timo y el bazo (Lumsangkul et al., 2019). Esta atrofia inmunológica es la responsable de que los animales sean crónicamente más susceptibles a enfermedades secundarias.

Zearalenona

       La zearalenona (ZEA) tiene una toxicidad reproductiva potente debido a su actividad estrogénica. Esta micotoxina produce malformaciones estructurales y teratogenicidad directa en algunas especies, mientras que en otras especies estos efectos se limitan a modificaciones morfológicas asociadas a caracteres sexuales secundarios.

       La ZEA afecta con mayor severidad a los porcinos que a otras especies productivas. Altera profundamente el entorno uterino, comprometiendo la viabilidad y calidad de la descendencia. Las cerdas expuestas presentan camadas significativamente más pequeñas (de 5,7 a 6 lechones en los grupos expuestos a 50 y 25 mg/kg, respectivamente, frente a los 9 del grupo control) y con un menor peso al nacer (hasta 1,16 kg en el grupo expuesto a 25 mg/kg, frente a 1,59 kg en el control).

       Estos efectos tóxicos de la ZEA se traducen directamente en un incremento de lechones nacidos débiles y en una pérdida de productividad en la sala de partos. Asimismo, este ambiente uterino adverso se ha asociado directamente con anomalías congénitas, documentándose malformaciones esqueléticas en los huesos carpianos y tarsianos de los neonatos, acompañadas de quistes dérmicos (Chang et al., 1979).

Ocratoxina A

       Los principales mecanismos de toxicidad teratogénica de la OTA son la interferencia con la síntesis de proteínas y ADN, la inducción de estrés oxidativo severo y la apoptosis en las células embrionarias en pleno desarrollo (Pfohl-Leszkowicz y Manderville, 2007; Silva et al., 2024).

       El ganado porcino, pese a ser la especie más sensible a la OTA, esta micotoxina no se considera un teratógeno potente, ya que no logra cruzar la barrera placentaria de manera eficiente (Pfohl-Leszkowicz y Manderville, 2007).

       En cambio, para las aves de corral la OTA es un agente altamente teratogénico y embriotóxico. Los ensayos de inoculación in ovo en huevos fértiles demuestran el impacto de la micotoxina en etapas tempranas. Dosis a partir de 0,05 µg de OTA por huevo desploman la incubabilidad a niveles de entre el 31% y el 38%, frente al 80% en los controles (Zahoor-ul-Hassan et al., 2012). A las 53 horas de incubación, los embriones expuestos ya muestran una reducción crítica en el diámetro de la copa óptica (188,6 µm en el grupo expuesto a 1,00 µg de OTA frente a los 329,2 µm del control) y del cristalino (81,9 µm en el grupo expuesto a 1,00 µg de OTA frente a los 243,9 µm del control). Al avanzar la incubación, la incidencia de malformaciones se dispara, reportándose casos de anoftalmia, hipoplasia de la mandíbula, microftalmia, reducción del tamaño corporal, retrognatismo maxilar, defectos de cierre en el tubo neural o espina bífida y exencefalia en el grupo expuesto a 1,00 µg de OTA (Zahoor-ul-Hassan et al., 2012).

       El desafío de la OTA se perpetúa tras la eclosión y durante la fase de crecimiento. Los pollitos supervivientes evaluados al día 7 de vida evidencian un cuadro patológico grave: hepatomegalia, hipertrofia renal y una severa atrofia de la bolsa de Fabricio, cuyo peso cae a menos de la mitad (Zahoor-ul-Hassan et al., 2011).

Deoxinivalenol

       El DON es capaz de inducir toxicidad durante el desarrollo en las fases tempranas. Este impacto negativo es especialmente evidente en el ganado porcino, donde la exposición a 10 µmol/L de DON provoca la reducción de folículos normales y el incremento de ovocitos picnóticos en el tejido ovárico, mientras que en embriones porcinos cultivados disminuye la viabilidad (Gerez et al., 2017).

Respecto a sus efectos teratogénicos en el resto de especies, los estudios realizados son escasos hasta el momento.

Toxina T-2

       A pesar de que su estudio aún es limitado, se ha demostrado que la toxina T-2 posee potencial de toxicidad embrionaria y del desarrollo. En gallinas ponedoras, la ingesta de toxina T-2 durante ocho semanas produce un efecto dosis-dependiente sobre la incubabilidad. La inclusión de niveles a partir de 2 mg/kg en la dieta disminuye la tasa de eclosión, la cual desciende hasta el 89,38% al alcanzar los 8 mg/kg, frente al 96,85% del grupo control. Asimismo, los pollitos nacidos de reproductoras expuestas a dosis de 8 mg/kg muestran un retraso marcado en su desarrollo postnatal, registrando pesos corporales significativamente menores a los 21 días de vida (218,7 g frente a los 225,5 g de los controles) (Chi et al., 1977).

MICOTOXINA ESPECIE ANIMAL DOSIS/EXPOSICIÓN PRINCIPALES EFECTOS REFERENCIAS
Aflatoxina B1 Porcino (embriones tempranos) 1 nmol/L 168 h In vitro Reducción de la formación de blastocistos y apoptosis celular. Shin et al. (2018)
Aflatoxina B1 Porcino (ovocitos) 50 µmol/L In vitro Detención de la maduración de ovocitos. Popescu et al. (2022)
Aflatoxina B1 Aves (huevos de gallina) 5, 10 o 20 ng/huevo 21 días de incubación In ovo Reducción de la tasa de eclosión, incremento de la mortalidad, reducción del peso, inducción de anomalías morfológicas. Ali et al. (2019)
Aflatoxina B1 Aves (gallinas ponedoras) 5 o 10 µg/g 4 semanas In vivo Alta mortalidad embrionaria, reducción de la incubabilidad de huevos fértiles y del peso de la progenie. Howarth y Wyatt (1976)
Aflatoxina B1 Bovino (cigotos y embriones) 40 µg/L 7,5 días In vitro Reducción de la tasa de división celular y de la tasa de formación de blastocistos. Jiang et al. (2019)
Fumonisina B1 Aves (huevos de gallina) 0,25 – 72 mg/kg 21 días de incubación In ovo Aumento en la mortalidad embrionaria, daños en hígado, riñones y cerebro en los embriones, reducción de la ganancia de peso y atrofia de órganos inmunológicos en los animales después de la eclosión. Lumsangkul et al. (2019)
Zearalenona Porcino (cerdas multíparas) 25, 50 o 100 mg/kg 183 días In vivo Camadas reducidas, con menor peso al nacer y anomalías congénitas. Chang et al. (1979)
Ocratoxina A Aves (huevos de gallina) 0,05 – 1,00 µg/huevo 22 días de incubación In ovo Descenso de la incubabilidad, alteraciones en la copa óptica y en el cristalino, aumento de la aparición de malformaciones, hepatomegalia, hipertrofia renal y atrofia de la bolsa de Fabricio. Zahoor-ul-Hassan et al. (2012)
Deoxinivalenol Porcino (ovarios) 10 µmol/L 48 h Ex vivo Reducción en el número de folículos normales y aumento en el de ovocitos picnóticos en todas las etapas del desarrollo folicular. Gerez et al. (2017)
Toxina T-2 Aves (gallinas ponedoras) 2, 4 o 8 mg/kg 8 semanas In vivo Reducción de la tasa de eclosión y retraso en el desarrollo postnatal de los pollitos. Chi et al. (1977)

Tabla 1. Resumen de la bibliografía consultada.

Conclusiones

La teratogénesis inducida por micotoxinas representa un grave riesgo para la salud, el bienestar animal y la productividad del sector agropecuario. Sin embargo, la evidencia científica disponible pone de manifiesto la necesidad de ampliar la evidencia científica disponible y un mayor esfuerzo de investigación en esta área.

En la actualidad existen vacíos críticos de conocimiento científico, la información acerca de los efectos teratogénicos in vivo en el ganado rumiante, así como sobre el verdadero alcance patológico de micotoxinas como el deoxinivalenol y la toxina T-2 durante el periodo gestacional.

Micotoxinas en alimentos para animales
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