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Metagenomik
Mikroorganismen spielen eine wichtige Rolle für die Gesundheit von Haustieren. Billionen von Mikroben im Darmtrakt bilden molekulare Netzwerke mit Auswirkungen auf den gesamten Körper, einschließlich Auswirkungen auf die Nährstoffverdaulichkeit, die Darmgesundheit, die Gesundheit des Gehirns, die Immunfunktion und die Langlebigkeit.
In der Vergangenheit untersuchten Forschende jeweils eine Art oder einen Stamm von Mikroben. Bei der Metagenomik setzen die Wissenschaftler von Purina fortschrittliche DNA-Sequenzierungstechnologien ein, die gleichzeitig Tausende von Mikroorganismen untersuchen, um ein besseres Verständnis der komplexen Wechselwirkungen zu gewinnen, die die Gesundheit beeinflussen.
Die Metagenomik zeigt, dass Mikroben in Bezug auf ihren Einfluss auf die Gesundheit durchaus mit Genomen mithalten können. Im Gegensatz zu den Genomen verändern sich die Mikrobiome jedoch mit den Ernährungsgewohnheiten. In Zukunft wird die Steuerung der Mikroben über die Ernährung nicht nur zur Optimierung der Darmgesundheit, sondern auch der allgemeinen körperlichen und geistigen Gesundheit beitragen.
Die Forschung von Purina
Die Wissenschaftler von Purina gehörten zu den ersten, die bei der Untersuchung von Mikrobiomen die Pyrosequenzierung, eine schnelle DNA-Analysetechnik, einsetzten.
In einer Studie extrahierten Forschende DNA aus dem Kot von Katzen mit chronischem Durchfall, um Bakterienpopulationen im unteren Darmmikrobiom zu identifizieren.1
Verbesserte Kotqualität korreliert mit Veränderungen der mikrobiellen Population.
Zu Beginn der klinischen Studie litten die Katzen an chronischem Durchfall und hatten einen Kotwert von 6 oder 7. Im Laufe der Diätstudien verbesserte sich die Kotqualität bei fast 50 % der Katzen, die einen niedrigeren Wert von 3 auf der Kotkarte erhielten.1,2
Als sich der chronische Durchfall der Katzen im Laufe der Studie durch die Futterumstellung verbesserte, veränderten sich auch die drei vorherrschenden Bakterienpopulationen deutlich. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass diese Bakterien für die Darmgesundheit wichtig sein könnten.
Das Wichtigste in Kürze
- Beim Einfluss auf die Gesundheit sind die Darmmikroben vermutlich dem Genom ebenbürtig.
- Mit Hilfe der Metagenomik können Wissenschaftler Tausende von Darmmikroben gleichzeitig untersuchen, um ein besseres Verständnis dafür zu erlangen, wie sie Gesundheit und Krankheit beeinflussen können.
- Die mikrobielle Population des Darms kann sich im Zuge von Krankheiten und Ernährungsumstellungen verändern und bietet die Möglichkeit, die Gesundheit durch gezielte Ernährungsinterventionen zu verbessern.
Weitere Informationen
1. Ramadan, Z., Xu, H., Laflamme, D., Czarnecki-Maulden, G., Li, Q. J., Labuda, J. und Bourqui, B. (2014). Fecal microbiota of cats with naturally occurring chronic diarrhea assessed using 16S rRNA gene 454-pyrosequencing before and after dietary treatment. Journal of Veterinary Internal Medicine, 28(1), 59–65.
2. Laflamme, D. P., Xu, H., Cupp, C. J., Kerr, W. W., Ramadan, Z. und Long, G. M. (2012). Evaluation of canned therapeutic diets for the management of cats with naturally occurring chronic diarrhea. Journal of Feline Medicine and Surgery, 14, 669 – 677.