Daniel Beiting, seniorforfatter af undersøgelsen og adjunkt i Penn's School of Veterinary Medicine, i en erklæring sagde, ”Bakterierne i tarmen er kendt for at være en virkelig vigtig faktor for at tippe skalaerne mod sygdom. Og den miljøfaktor, der synes at bidrage mest til hurtige ændringer i mikrobiomet, er, hvad du spiser. I betragtning af at hunde mikrobiomer ligner ekstremt dem hos mennesker, vi syntes, at dette var en spændende model at spørge, 'Kan kosten påvirke denne sygdom gennem en påvirkning af mikrobiomet? " For at imødekomme denne hypotese studerede de hunde med hunde kronisk enteropati (CE), der førte til Crohns sygdom lignende træk hos hundene, herunder diarré, opkastning, mistet appetiten, vægttab, tarmbetændelse, der blev ved med at vende tilbage osv.
Sporingshunde på receptpligtig diæt mod en tarmsygdom, forskere fandt ud af, at dem, der reagerede godt, delte en række ændringer i deres mikrobiom. (Billede:Penn Vet) Forskerne skrev, at deres var en prospektiv undersøgelse, der kiggede på "16S rRNA genamplikon -sekventering, metagenomisk sekventering ”eller genetisk sekventering af bakterierne i afføringen, “Metabolomisk profilering” eller at se på de metaboliske slutprodukter i hundens afføring og klinisk monitorering af hundene. De så også på bakteriens vækst i laboratoriet og deres virkninger på musemodellerne af IBD.
Teamet kiggede på effekten af en recept skræddersyet kost eller "hydrolyseret proteinkost" og tarmmikrobiomet. De undersøgte 29 hunde med CE på Penn Vet's Ryan Veterinary Hospital under behandling for IBD ved hjælp af medicin samt receptpligtig diæt. De sammenlignede også resultaterne med 24 raske kontrolhunde for at undgå bias. Afføringsprøver af hundene blev indsamlet og analyseret for metaboliske produkter såvel som for tarmmikrober. Mikroberne var bestemmende ved hjælp af avanceret genetisk test for mikrobe -DNA i hunde skammel. Ifølge Beiting, indsamling af oplysninger om mikroberne samt metaboliske produkter var et skridt, der var rettet mod at gøre undersøgelsen mere robust. Han sagde, ”Det giver os en funktionel aflæsning af mikrobiomet. Det fortæller os ikke bare, hvem der er, men også hvad de laver. ”
De bemærkede, at visse kostvaner fører til specifikke metaboliske slutprodukter hos hunde, der viste forbedring. De fandt ud af, at 20 af de 29 hunde med CE kom i remission, når de foreskrev en bestemt diæt. Disse metaboliske produkter blev kun produceret af visse tarmmikrober. Dette betød, at forbindelserne kaldet de sekundære galdesyrer faktisk var forårsaget af de sunde tarmmikrober, som igen forårsagede forbedring af CE -symptomerne.
De sekundære galdesyrer, der produceres af tarmmikroberne, skyldtes faktisk metabolismen af galdehatten, som disse specifikke mikrober forbruger, skriver forskerne. Disse venlige bakterier, de forklarer, inkluderer Clostridium hiranonis. Teamet forklarede, at disse bakterier var højere blandt afføringsprøver af hunde, der viste remission fra deres symptomer. Skadelige bakterier inkluderet Escherichia coli og Clostridium perfringens som faldt i antal, når kosten blev ændret, og hundene gik i remission fra deres symptomer. Shuai Wang, en postdoc hos Penn Vet og undersøgelsens hovedforfatter forklarede, at de derefter tog prøver af disse bakterier fra hunde i remission før og efter deres symptomer blev bedre og voksede dem i laboratorierne. Wang sagde, "At have disse organismer gav os mulighed for at teste vores hypotese om, hvad der egentlig forårsager remission."
For yderligere at bevise deres pointe tog de sekundære galdesyrer fra hundene i remission og brugte dem på vækst af skadelige bakterier som f.eks. E coli og C prefringens . Disse sekundære galdesyrer hæmmede med succes væksten af skadelige bakterier i laboratorierne, forklarede teamet. Dette beviste, at de sekundære galdesyrer fra de venlige bakterier hjalp med at reducere skadelige bakterier.
Teamet replikerede også deres fund blandt laboratoriemus for at bevise deres hypotese. De tog de gode bakterier C. hiranonis fra hundene i remission og introducerede dem i mus med IBD -lignende lidelser. Wang forklarede, "Vi observerede en stabilisering af sekundære galdesyreniveauer og reduceret inflammation." Beiting tilføjet, “Dette gav os mulighed for at vise, at sekundære galdesyrer og C. hiranonis ikke bare er biomarkører for remission ... de kan faktisk påvirke ændringer. Galdesyrer kan blokere væksten af patogener, og C. hiranonier kan forbedre tarmsundheden hos mus. ”
Som et yderligere bevis på mennesker undersøgte teamet data fra børn med Crohns sygdom, der fik ordineret en flydende enteral diæt. De børn i remission havde mere af Clostridium scindens bakterier i deres afføring sammenlignet med dem, der ikke er i remission, bemærkede de. C scindens , teamet skrev, er en anden bakterieart, der er i stand til at producere sekundære galdesyrer. Robert N. Baldassano, medforfatter og pædiatrisk gastroenterolog på Children's Hospital i Philadelphia sagde:”Lignende miljøeksponeringer af hunde og børn gør hunde -IBD -modellen til en glimrende model for pædiatrisk inflammatorisk tarmsygdom. Denne undersøgelse har i høj grad forbedret vores viden om pædiatrisk IBD og vil føre til nye terapier til børn, der lider af denne sygdom. ”
Forfatterne konkluderede, "Disse data viser, at remission forårsaget af en terapeutisk hydrolyseret proteinkost er knyttet til forbedret mikrobiota -struktur i kronisk inflammatorisk enteropati hos hunde, præget af nedsat relativ forekomst af patobionter og øget overflod af en sekundær galdesyreproducent ( C. hiranonis ). ” De skrev, "Minedata fra offentlige data fra kostterapi ved human pædiatrisk Crohns sygdom viste lignende resultater, understøtter en model, hvorved kostindgreb fører til remission. ” De sluttede med at sige, "Disse resultater berettiger til yderligere undersøgelser i andre dyremodeller og menneskelige undersøgelser og udgør et vigtigt første skridt i etableringen af en ramme for evaluering af effekten af diætinterventioner, som kunne hjælpe med at guide det rationelle design af mere effektive terapeutiske diæter. ”
Rengøringsprodukter kan øge risikoen for astma hos børn, finder undersøgelse
Stor undersøgelse viser, at SARS-CoV-2-viral belastning er lavest hos børn
Thiopuriner kan hjælpe med at stoppe viral replikation i menneskelige coronavirus
Forståelse af halsbrand
Forskeren beviser mikrobiomets rolle i fedme
Metformin kan hjælpe utæt tarm
Forskere manipulerer bakteriearter i tarmen ved hjælp af kost
Forskere fra Stanford University School of Medicine har vist, at ved at manipulere diæt i en musemodel, det er muligt at favorisere engraftment af en specifik bakteriestam frem for andre.
Tarmbakteriel profil kan forudsige tarmskader efter strålebehandling
Snarere som et fysisk fingeraftryk, tarmmikrobielt mønster kan bruges til at identificere visse sårbarheder hos patienter, der gennemgår strålebehandling for prostata eller gynækologisk kræft, forudsi
Tarmmikrobiom og IBD - forbindelsen måske i kosten siger undersøgelse
En ny undersøgelse har vist afgørende bevis for, at inflammatorisk tarmsygdom eller IBD er nært forbundet med tarmmikrobielt miljø, som kan ændres med receptpligtig kost. Mikrobiomet i den menneskelig