Estrés calórico en búfalos de agua: una revisión. V. Respuestas inmunometabólicas, oxidativas y moleculares
Resumen
Antecedentes: El estrés calórico (EC) altera de forma coordinada el metabolismo energético, la inmunidad, el equilibrio redox y la regulación molecular del búfalo de agua. La magnitud de la respuesta depende de la intensidad y duración de la carga térmica, el estado fisiológico y la capacidad individual de adaptación. Objetivo. Analizar la evidencia de las respuestas inmunometabólicas, oxidativas y moleculares inducidas por el EC en búfalos de agua, identificar biomarcadores potencialmente útiles para evaluar la adaptación y su relación con el desempeño productivo, y precisar vacíos de conocimiento. Desarrollo: El EC reduce el consumo de materia seca y provoca cambios endocrinos que redistribuyen nutrientes hacia el mantenimiento y limitan las funciones productivas. Con ITH ≥ 76 se describieron cambios no lineales en citocinas, disminución de macrófagos y linfocitos, predominio de células polimorfonucleares y menor expresión de mieloperoxidasa. El aumento de especies reactivas de oxígeno favorece la peroxidación lipídica, la inflamación y el daño celular, mientras las proteínas de choque térmico y las vías AMPK/mTOR participan en la proteostasis y la adaptación energética. La evidencia ómica incluye cambios transcriptómicos, metilación diferencial del ADN espermático y alteraciones del proteoma eritrocitario. Conclusiones: El EC constituye una condición sistémica inmunometabólica y oxidativa modulada por mecanismos moleculares y epigenéticos. La validación longitudinal de biomarcadores y su asociación con resultados productivos son esenciales para desarrollar modelos de resiliencia aplicables a sistemas tropicales.
Palabras clave: búfalo de agua; estrés calórico; estrés oxidativo; metabolismo; biomarcadores (Fuente: MeSH)
Descargas
Referencias
Aravindh, S., Silpa, M. V., Voggu, S. P., Rebez, E. B., Kalaignazhal, G., Srinivas, M. V., Dunshea, F. R., & Sejian, V. (2025). Epigenetic mechanisms associated with livestock adaptation to heat stress. Biology, 14(9), 1154. https://doi.org/10.3390/biology14091154
Chaudhary, S. S., Singh, V. K., & Manat, T. D. (2022). Effect of heat stress amelioration during dry period on biological responses, proinflammatory cytokines and milk production in subsequent lactation of Surti buffaloes. The Indian Journal of Animal Sciences, 92(10), 1222–1227. https://doi.org/10.56093/ijans.v92i10.111320
Choudhary, M., Satheesan, L., Kamboj, A., Pal, P., Kumar, D., Singh, P., & Dang, A. K. (2025). Effect of different heat mitigation strategies on the thermography of lactating water buffaloes during summer seasons under tropical conditions. International Journal of Biometeorology, 69(11), 3061–3072. https://doi.org/10.1007/s00484-025-03007-1
Chuang, P. H., Chen, Y. T., & Wei, L. Y. (2023). Variations of physiological parameters and HSP70 and HSP90 polymorphisms in water buffaloes in Taiwan during cool and warm seasons. Journal of Buffalo Science, 12, 134–142. https://doi.org/10.6000/1927-520X.2023.12.15
Ciliberti, M. G., Santillo, A., Caroprese, M., & Albenzio, M. (2024). Cytokine profile, differential somatic cell count, and oxidative status of Italian Mediterranean buffalo milk affected by the temperature–humidity index. Frontiers in Veterinary Science, 11, 1449017. https://doi.org/10.3389/fvets.2024.1449017
Ciliberti, M. G., Santillo, A., Caroprese, M., & Albenzio, M. (2025). Buffalo immune competence under infectious and non-infectious stressors. Animals, 15(2), 163. https://doi.org/10.3390/ani15020163
Esmail, K. A., Edres, H. A., & Hafez, M. H. (2024). Impact of heat stress on lactating Egyptian buffaloes (Bubalus bubalis): Physiological, hormonal and oxidative responses. Alexandria Journal of Veterinary Sciences, 83, 19–27. https://doi.org/10.5455/ajvs.218588
Grewal, S., Aggarwal, A., Vats, P., Rani, S., Jaswal, S., Pal, P., Senthamilan, S., Arya, A., Mohanty, A. K., & Alhussien, M. N. (2022). Curcumin induces thermotolerance by reducing oxidative stress, apoptosis, and inflammation in buffalo mammary epithelial cells under heat shock conditions. Journal of Reproductive Immunology, 153, 103684. https://doi.org/10.1016/j.jri.2022.103684
Hassan, F. U., Ashraf, N., Arain, M. A., Mushahid, M., Safdar, M., Saif-ur-Rehman, M., & Behan, A. A. (2025). Heat stress in riverine buffaloes: Regulatory mechanism, physiological changes, production and reproductive performance, and mitigation strategies. International Journal of Biometeorology, 69(10), 2567–2587. https://doi.org/10.1007/s00484-025-02997-2
Ismail, E. M., Aly, A. M., Farag, H. S., Kamel, S., & Fahim, K. M. (2026). Heat stress in dairy buffalo: Biometeorological, molecular, and adaptive strategies for climate change resilience in subtropical regions. Veterinary Research Communications, 50(2), 107. https://doi.org/10.1007/s11259-025-11009-y
Kapila, N., Sharma, A., Kishore, A., Sodhi, M., Tripathi, P. K., Mohanty, A. K., & Mukesh, M. (2016). Impact of heat stress on cellular and transcriptional adaptation of mammary epithelial cells in riverine buffalo (Bubalus bubalis). PLOS ONE, 11(9), e0157237. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0157237
Kumar, G., Gurao, A., Vasisth, R., Chitkara, M., Singh, R., Sriranga, K. R., Dige, M. S., Mukesh, M., Singh, P., & Kataria, R. S. (2024). Genome-wide 5′-CpG methylation patterns reveal the effect of heat stress on the altered semen quality in Bubalus bubalis. Gene, 906, 148233. https://doi.org/10.1016/j.gene.2024.148233
Labrada Velázquez, A., Pérez Esteban, H., & Mitat Valdés, A. (2025). Estrés calórico en búfalos de agua, una revisión. III. Efectos de los sistemas de producción en Cuba y respuestas conductuales de los animales. Revista de Producción Animal, 37, 164–178. https://apm.reduc.edu.cu/index.php/rpa/article/view/e170
Lan, Q., & Gu, Z.-B. (2025). Data-independent acquisition-based proteome profiling of red blood cells from dairy buffaloes under different types of heat stress. Veterinary and Animal Science, 28, 100437. https://doi.org/10.1016/j.vas.2025.100437
Lan, Q., Cao, Z., Yang, X., & Gu, Z. (2022). Physiological and proteomic responses of dairy buffalo to heat stress induced by different altitudes. Metabolites, 12(10), 909. https://doi.org/10.3390/metabo12100909
Manjari, R., Yadav, M., Ramesh, K., Uniyal, S., Rastogi, S. K., Sejian, V., & Hyder, I. (2015). HSP70 as a marker of heat and humidity stress in Tarai buffalo. Tropical Animal Health and Production, 47(1), 111–116. https://doi.org/10.1007/s11250-014-0692-4
Mitat Valdés, A., Labrada Velázquez, A., & Pérez Esteban, H. (2024). Estrés calórico en búfalos de agua, una revisión. I. Efectos del clima en Cuba y particularidades morfológicas de la piel. Revista de Producción Animal, 36(2), 21–34. https://apm.reduc.edu.cu/index.php/rpa/article/view/e157
Napolitano, F., De Rosa, G., Chay-Canul, A., Álvarez-Macías, A., Pereira, A. M., Bragaglio, A., Mora-Medina, P., Rodríguez-González, D., García-Herrera, R., Hernández-Ávalos, I., Domínguez-Oliva, A., Pacelli, C., Sabia, E., Casas-Alvarado, A., Reyes-Sotelo, B., & Braghieri, A. (2023). The challenge of global warming in water buffalo farming: Physiological and behavioral aspects and strategies to face heat stress. Animals, 13(19), 3103. https://doi.org/10.3390/ani13193103
Pérez Esteban, H., Mitat Valdés, A., & Labrada Velázquez, A. (2025). Estrés calórico en búfalos de agua, una revisión. II. Neuromodulación hipotalámica de la termorregulación. Revista de Producción Animal, 37. https://apm.reduc.edu.cu/index.php/rpa/article/view/e169
Petrocchi Jasinski, F., Evangelista, C., Basiricò, L., & Bernabucci, U. (2023). Responses of dairy buffalo to heat stress conditions and mitigation strategies: A review. Animals, 13(7), 1260. https://doi.org/10.3390/ani13071260
Scatà, M. C., Alhussien, M. N., Grandoni, F., Reale, A., Zampieri, M., Hussen, J., & De Matteis, G. (2024). Hyperthermia-induced changes in leukocyte survival and phagocytosis: A comparative study in bovine and buffalo leukocytes. Frontiers in Veterinary Science, 10, 1327148. https://doi.org/10.3389/fvets.2023.1327148
Shandilya, U. K., Sharma, A., Sodhi, M., & Mukesh, M. (2020). Heat stress modulates differential response in skin fibroblast cells of native cattle (Bos indicus) and riverine buffaloes (Bubalus bubalis). Bioscience Reports, 40(2), BSR20191544. https://doi.org/10.1042/BSR20191544
Sharma, S., Sharma, V., Konwar, D., Khan, A., Kumar, D., & Brahma, B. (2023). A comparative study on effect of heat stress on physiological and cellular responses of crossbred cattle and riverine buffalo in a subtropical region of India. International Journal of Biometeorology, 67(10), 1619–1628. https://doi.org/10.1007/s00484-023-02523-2
Wang, Z., Niu, K., Rushdi, H. E., Zhang, M., Fu, T., Gao, T., Yang, L., Liu, S., & Lin, F. (2022). Heat stress induces shifts in the rumen bacteria and metabolome of buffalo. Animals, 12(10), 1300. https://doi.org/10.3390/ani12101300
Publicado
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2026 Alina Mitat Valdés, Héctor Pérez Esteban
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial 4.0.
