Las micotoxinas son metabolitos secundarios producidos por hongos y se encuentran comúnmente en piensos y alimentos en todo el mundo. Específicamente, el deoxinivalenol (DON) es una micotoxina común que se encuentra en granos de cereales y que puede afectar negativamente la seguridad alimentaria y la salud humana y animal. Este estudio in vivo utilizando ratas evaluó los efectos nocivos del DON en el alimento para animales. Nuestros resultados mostraron que el impacto de la exposición al DON en las características de crecimiento, alteraciones histológicas, composición de la microbiota y perfiles metabolómicos fue más pronunciado en el grupo de ratas contaminadas con DON que en el grupo de control. Las ratas alimentadas con DON mostraron retraso en el crecimiento y cambios histológicos, incluyendo fibrosis y apoptosis en órganos específicos. Además, las ratas contaminadas con DON mostraron niveles significativamente alterados de biomarcadores metabólicos, incluyendo fenilalanina y triptófano, en varios tejidos como sangre, hígado y ciego. Además, este estudio se basa en investigaciones previas y proporciona información sobre la influencia de la composición de la microbiota en el DON. Nuestros hallazgos sugieren los riesgos asociados con el DON en los piensos, y este estudio contribuye significativamente a la literatura existente.