Las estrategias nutricionales y de enfriamiento para mitigar los efectos negativos del estrés térmico durante el período seco se han utilizado para mejorar el rendimiento del ganado lechero. El objetivo de este estudio fue evaluar los efectos de la alimentación con un suplemento inmunomodulador (OmniGen-AF, OMN) antes, durante y después de la exposición al estrés térmico o al enfriamiento activo durante el período seco sobre la función inmune y el desarrollo mamario en vacas lecheras. Durante la última lactancia (al menos 60 días antes del secado), se proporcionaron a las vacas sistemas de enfriamiento evaporativo (sombra, ventiladores y nebulizadores) y se asignaron a dos grupos: placebo (56 g/d de AB20 como suplemento; CON) u OmniGen-AF (OMN, 56 g/d como suplemento). Las vacas fueron secadas aproximadamente 46 días antes de la fecha esperada de parto y se dividieron en corrales de enfriamiento evaporativo (sombra, ventiladores y nebulizadores; CL) o estrés térmico (solo sombra; HT). Así, después del secado, hubo cuatro grupos de tratamiento: estrés térmico con placebo (HT, n = 17), HT con suplementación de OMN (HT + OMN, n = 19), CL con placebo (CL, n = 16) y CL con suplementación de OMN (CL + OMN, n = 11). De un subconjunto de vacas (n = 6-8 por grupo), se recolectaron cuatro muestras de sangre durante el período seco (-43, -39, -32 y -21 días en relación con el parto) para evaluar la función de los neutrófilos y la hematología sanguínea. Además, se recolectaron biopsias mamarias (4-6 vacas/tratamiento) en -43, -39, -32 y -21 días en relación con el parto para evaluar la expresión génica y la histología de la glándula mamaria, es decir, la marcación de extremos de corte de Tdt dUTP (TUNEL) y Ki67. Se analizaron genes relacionados con la autofagia, la apoptosis y la proliferación celular mediante qRT-PCR. En comparación con CL, HT downreguló la expresión de beclin-2 pero upreguló la expresión de beclin-1 en los días -43 y -39 en relación con el parto, respectivamente. Además, en comparación con CL, HT upreguló la expresión de y en el día -39 en relación con el parto. Estas diferencias en la expresión génica fueron seguidas por vacas HT que presentaron una tasa de apoptosis celular total más baja durante la involución en comparación con las vacas CL. Además de estos efectos, HT conduce a un menor número de alvéolos en comparación con las vacas CL. Al igual que en el tratamiento CL, las vacas OMN tienen una tasa de apoptosis celular total y un número de alvéolos más altos en comparación con las vacas CON. Además, las vacas OMN tienen una mayor proliferación celular total en comparación con CON. Se evaluaron las concentraciones de prolactina (PRL) y cortisol durante el período seco en los días -45, -26, -3 y -1 en relación con el parto. En comparación con CL, las vacas HT tenían una PRL más alta en el día -45 pero una PRL más baja en el día -1 en relación con el parto, y se observó una tendencia similar para las concentraciones de cortisol. En resumen, HT impacta la expresión génica de la glándula mamaria, compromete la involución mamaria, reduce el número de alvéolos y altera la dinámica hormonal a lo largo del período seco. Siguiendo las mismas tendencias que el tratamiento CL, OMN aumenta la renovación de la glándula mamaria al tener una tasa de apoptosis celular y una tasa de proliferación celular más altas y menos tejido conectivo en comparación con las vacas CON.