[ca] L'objectiu principal d'aquesta tesi ha sigut el d'avaluar el potencial de diferents estratègies biòtiques així com l'efectivitat de nanoanticossos dissenyats per neutralitzar diferents factors de virulència d'Escherichia coli enterotoxigènica (ETEC) F4+, per millorar la resposta del garrí davant els desafiaments sanitaris de les primeres edats. La tesi investiga l'efecte d'aquests additius sobre el procés de colonització intestinal, la resposta immunitària i la funció digestiva, intentant aportar més llum sobre els possibles mecanismes d'acció implicats. Per assolir aquests objectius, es van realitzar quatre estudis. El primer d'ells (Capítol 4) es va dur a terme en garrins lactants de pocs dies alimentats amb llet artificial. En aquest estudi es va avaluar l'impacte de suplementar les fórmules làctiques sobre el desenvolupament de la microbiota intestinal, la resposta metabòlica de l'animal i el desenvolupament de la funció digestiva. En concret, es va avaluar l'efecte de la combinació sinbiòtica de Bifidobacterium longum subsp. infantis CECT 7210, Lactobacillus rhamnosus NH001, galacto-oligosacàrids (GOS) i oligosacàrids de la llet humana (HMO), combinada o no amb un pèptid bioactiu, l'osteopontina. En aquest estudi van participar 96 garrins de 4-5 dies de vida, distribuïts en 32 corrals (8 corrals/tractament). Aquesta combinació d'additius va aconseguir modificar la població microbiana dels garrins orientant-la cap a un perfil més beneficiós. Va aconseguir una disminució d'espècies potencialment disbiòtiques, com Helicobacter o Campylobacter, i una major activitat fermentativa, amb un augment de la concentració d'àcids grassos de cadena curta. Les tres dietes suplementades van promoure, a més, canvis en l'expressió gènica, suggerint una major funció hormonal i enzimàtica, una major funció de transport de nutrients i una disminució del to inflamatori intestinal. En un segon estudi (Capítol 5), es va avaluar el potencial d'una combinació sinbiòtica en garrins recentment deslletats desafiats oralment amb ETEC F4+. En aquest cas, els tractaments experimentals incloïen la suplementació amb Saccharomyces cerevisiae Sc 47, amb fructo-oligosacàrids de cadena curta (scFOS) o bé la combinació sinbiòtica d'ambdós. En aquest segon estudi, 96 garrins de 21 dies de vida van ser distribuïts en 32 corrals (8 corrals/tractament). Les tres dietes suplementades van promoure una disminució de la incidència de diarrea després del desafiament. També es van trobar menors recomptes del patogen en els diferents compartiments intestinals, suggerint un perfil microbiològic més beneficiós. En un tercer i quart estudi (Capítol 6), es va avaluar l'efectivitat de diferents nanoanticossos dissenyats específicament per neutralitzar els factors de virulència F4 (fímbria), LT i Stx2e (toxines) d'ETEC mitjançant diferents dissenys experimentals: un model de desafiament per ETEC F4+ i una prova de camp en granja comercial. En el model de desafiament, 96 garrins de 21 dies de vida van ser distribuïts en 32 corrals i tres tractaments: control, suplementat amb nanoanticossos o amb ZnO (10-11 corrals/tractament). Els nanoanticossos van promoure una millora en el creixement i els signes clínics dels animals després del desafiament, així com una reducció en l'excreció fecal del patogen. En l'estudi de camp, un total de 528 garrins de 21 dies de vida van ser distribuïts en 32 corrals i tres tractaments: control, suplementat amb nanoanticossos o amb ZnO (16 corrals/tractament). Els nanoanticossos van disminuir la incidència de diarrea i van disminuir numèricament les toxines excretades fecalment. A més, l'additiu va incrementar el pes dels animals, principalment degut a un millor creixement dels garrins de poc pes. En conclusió, les estratègies testades (sinbiòtiques i nanoanticossos), malgrat actuar mitjançant mecanismes d'acció diferents, van demostrar efectes beneficiosos sobre l'ecosistema intestinal i la resposta dels garrins als desafiaments sanitaris de les primeres edats. De cara a la seva aplicabilitat, un possible ús complementari podria resultar en una estratègia eficaç davant la problemàtica de les diarrees post-deslletament.

[en] The main objective of this thesis was to evaluate the potential of various biotic strategies and the effectiveness of nanobodies designed to neutralise different virulence factors of enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) F4+, aiming to improve piglet response to health challenges during early stages. The thesis explores the effects of these additives on intestinal colonisation, immune response, and digestive function, shedding light on the possible mechanisms of action involved. To achieve these objectives, four studies were conducted. The first study (Chapter 4) involved young suckling piglets fed artificial milk. This study assessed the impact of supplementing milk formulas with different additives on the development of intestinal microbiota, the animal's metabolic response, and the development of digestive function. Specifically, it evaluated the effect of a synbiotic combination of Bifidobacterium longum subsp. infantis CECT 7210, Lactobacillus rhamnosus NH001, galacto-oligosaccharides (GOS), and human milk oligosaccharides (HMO), with or without the bioactive peptide osteopontin. In this study, 96 piglets aged 4-5 days were distributed into 32 pens over four periods (8 pens per treatment). This combination of additives successfully modified the microbial population of suckling piglets towards a more beneficial profile, achieving a greater reduction of potentially dysbiotic species such as Helicobacter and Campylobacter, and increased fermentative activity with higher concentrations of short-chain fatty acids. All three supplemented diets also promoted changes in gene expression, suggesting greater hormonal and enzymatic function, increased nutrient transport function, and reduced intestinal inflammatory tone. The second study (Chapter 5) evaluated the potential of a synbiotic combination in newly weaned piglets challenged orally with ETEC F4+. Experimental treatments included supplementation with Saccharomyces cerevisiae Sc 47, short-chain fructo-oligosaccharides (scFOS), or their synbiotic combination. In this study, 96 piglets aged 21 days were distributed into 32 pens (8 pens per treatment). All three supplemented diets promoted a reduction in the incidence of diarrhoea in the days following the challenge. This improvement was linked to lower pathogen counts in the different intestinal compartments, suggesting a more beneficial microbiological profile. The third and fourth studies (Chapter 6) evaluated the effectiveness of different nanobodies specifically designed to neutralise the virulence factors F4 (fimbria), LT, and Stx2e (toxins) of ETEC through different experimental designs: an ETEC F4+ challenge model similar to that in Chapter 5, and a field trial on a commercial farm. In the challenge model, 96 piglets aged 21 days were distributed into 32 pens and assigned to three experimental treatments: a control treatment, supplementation with nanobodies, or ZnO as a positive control (10-11 pens per treatment). Nanobodies promoted improvements in growth and clinical signs of the animals after the challenge, as well as a reduction in faecal pathogen excretion. The field trial was conducted on a commercial farm. In this case, a total of 528 piglets aged 21 days were distributed into 32 pens and divided into three treatments: a control treatment, supplementation with nanobodies, or ZnO as a positive control (16 pens per treatment). Nanobodies reduced the incidence of diarrhoea and numerically decreased faecal toxin shedding. Additionally, the additive increased the weight of the animals, primarily due to enhanced growth in low-weight piglets. In conclusion, all tested strategies (synbiotics and nanobodies), despite acting through different mechanisms of action, demonstrated beneficial effects on the intestinal ecosystem and the response of piglets to early-stage health challenges. For practical application, a complementary use of these strategies could prove to be an effective approach to addressing post-weaning diarrhoea issues.