Daniel Beiting, leitender Autor der Studie und Assistenzprofessor an der Penn's School of Veterinary Medicine, in einer Erklärung heißt es, „Die Bakterien im Darm sind bekanntermaßen ein wirklich wichtiger Faktor, um die Waage in Richtung Krankheit zu kippen. Und der Umweltfaktor, der am meisten zu den schnellen Veränderungen des Mikrobioms beizutragen scheint, ist, was Sie essen. Da das Mikrobiom von Hunden dem des Menschen sehr ähnlich ist, Wir dachten, dies wäre ein faszinierendes Modell zu fragen, "Könnte die Ernährung diese Krankheit durch einen Einfluss auf das Mikrobiom beeinflussen?" Um diese Hypothese anzugehen, untersuchten sie Hunde mit chronischer Enteropathie (CE) bei Hunden. Dies führte zu Morbus Crohn ähnlichen Merkmalen bei den Hunden, einschließlich Durchfall, Erbrechen, Appetitverlust, Gewichtsverlust, immer wieder auftretende Darmentzündungen usw.
Verfolgung von Hunden auf einer verschreibungspflichtigen Diät für eine Darmerkrankung, Forscher fanden heraus, dass diejenigen, die gut reagierten, eine Reihe von Veränderungen in ihrem Mikrobiom teilten. (Bild:Penn Vet) Die Forscher schrieben, dass es sich bei ihrer Studie um eine prospektive Studie handelte, die sich mit der „16S-rRNA-Gen-Amplikon-Sequenzierung, metagenomische Sequenzierung“ oder genetische Sequenzierung der Bakterien im Stuhl, „metabolomic Profiling“ oder Betrachtung der metabolischen Endprodukte im Stuhl der Hunde und klinische Überwachung der Hunde. Sie untersuchten auch das Wachstum der Bakterien im Labor und ihre Auswirkungen auf die Mäusemodelle von CED.
Das Team untersuchte die Wirkung einer verschreibungspflichtigen maßgeschneiderten Diät oder „hydrolysierten Proteindiät“ und des Darmmikrobioms. Sie untersuchten 29 Hunde mit CE im Ryan Veterinary Hospital von Penn Vet, die wegen IBD mit Medikamenten und verschreibungspflichtigen Diäten behandelt wurden. Sie verglichen die Ergebnisse auch mit 24 gesunden Kontrollhunden, um Verzerrungen zu vermeiden. Stuhlproben der Hunde wurden gesammelt und auf Stoffwechselprodukte sowie auf Darmmikroben analysiert. Die Mikroben wurden unter Verwendung von High-End-Gentests für die Mikroben-DNA im Hundestuhl bestimmt. Laut Beiting, Das Sammeln von Informationen über die Mikroben sowie Stoffwechselprodukte war ein Schritt, der darauf abzielte, die Studie robuster zu machen. Er sagte, „Das gibt uns eine funktionelle Auslesung des Mikrobioms. Es sagt uns nicht nur, wer da ist, sondern auch, was sie tun.“
Sie stellten fest, dass bestimmte Diäten bei den Hunden zu spezifischen Stoffwechselendprodukten führen, die eine Verbesserung zeigten. Sie fanden heraus, dass 20 der 29 Hunde mit CE in Remission traten, wenn eine bestimmte Diät verschrieben wurde. Diese Stoffwechselprodukte wurden nur von bestimmten Darmmikroben produziert. Dies bedeutete, dass die als sekundäre Gallensäuren bezeichneten Verbindungen tatsächlich von den gesunden Darmmikroben verursacht wurden, was wiederum zu einer Verbesserung der CE-Symptome führte.
Die von den Darmmikroben produzierten sekundären Gallensäuren waren tatsächlich auf den Stoffwechsel der Galle zurückzuführen, den diese spezifischen Mikroben verbrauchen. schreiben die Forscher. Diese freundlichen Bakterien, die sie erklären, umfassen Clostridium hiranonis. Das Team erklärte, dass diese Bakterien unter den Stuhlproben von Hunden, die eine Remission ihrer Symptome zeigten, höher waren. Schädliche Bakterien enthalten Escherichia coli und Clostridium perfringens deren Zahl abnahm, als die Ernährung geändert wurde und die Hunde von ihren Symptomen in Remission gingen. Shuai Wang, ein Postdoc bei Penn Vet und der Hauptautor der Studie erklärten, dass sie dann Proben dieser Bakterien von Hunden in Remission nahmen, bevor und nachdem sich ihre Symptome verbesserten, und sie in den Labors züchteten. Wang sagte, „Diese Organismen zu haben, gab uns die Möglichkeit, unsere Hypothese darüber zu testen, was tatsächlich eine Remission verursacht.“
Um ihren Standpunkt weiter zu beweisen, nahmen sie den Hunden in Remission die sekundären Gallensäuren und verwendeten sie bei Wachstum schädlicher Bakterien wie z E coli und C prefringens . Diese sekundären Gallensäuren hemmten erfolgreich das Wachstum schädlicher Bakterien in den Labors, erklärte das Team. Dies bewies, dass die sekundären Gallensäuren der freundlichen Bakterien dazu beigetragen haben, schädliche Bakterien zu reduzieren.
Das Team replizierte seine Ergebnisse auch an Labormäusen, um ihre Hypothese zu beweisen. Sie haben die guten Bakterien genommen C. hiranonis von den Hunden in Remission und führte sie Mäusen mit IBD-ähnlichen Störungen ein. Wang erklärte, „Wir beobachteten eine Stabilisierung des sekundären Gallensäurespiegels und eine Verringerung der Entzündung.“ Beiting hinzugefügt, „Damit konnten wir zeigen, dass sekundäre Gallensäuren und C. hiranonis nicht nur Biomarker für die Remission sind … sie können tatsächlich Veränderungen bewirken. Gallensäuren können das Wachstum von Krankheitserregern blockieren, und C. hiranonis kann die Darmgesundheit bei Mäusen verbessern.“
Als zusätzlichen Nachweis beim Menschen untersuchte das Team Daten von Kindern mit Morbus Crohn, denen eine flüssige enterale Ernährung verschrieben wurde. Diese Kinder in Remission hatten mehr von Clostridium scindens Bakterien in ihrem Stuhl im Vergleich zu denen, die sich nicht in Remission befinden, sie bemerkten. C scindens , Das Team schrieb, ist eine weitere Bakterienart, die in der Lage ist, sekundäre Gallensäuren zu produzieren. Robert N. Baldassano, Co-Autor und pädiatrischer Gastroenterologe am Children's Hospital of Philadelphia sagte:„Ähnliche Umweltbelastungen von Hunden und Kindern machen das CED-Modell des Hundes zu einem hervorragenden Modell für entzündliche Darmerkrankungen bei Kindern. Diese Studie hat unser Wissen über pädiatrische CED erheblich verbessert und wird zu neuen Therapien für Kinder mit dieser Krankheit führen.“
Die Autoren kamen zu dem Schluss, „Diese Daten zeigen, dass eine durch eine therapeutische hydrolysierte Proteindiät induzierte Remission mit einer verbesserten Mikrobiota-Struktur bei chronisch-entzündlicher Enteropathie beim Hund zusammenhängt. gekennzeichnet durch eine verringerte relative Häufigkeit von Pathobionten und eine erhöhte Häufigkeit eines sekundären Gallensäureproduzenten ( C. hiranonis ).“ Sie schrieben, „Der Abbau öffentlicher Daten aus der Ernährungstherapie bei Morbus Crohn bei Kindern zeigte ähnliche Ergebnisse. Unterstützung eines Modells, bei dem diätetische Interventionen zur Remission führen.“ Sie endeten mit den Worten:„Diese Ergebnisse rechtfertigen weitere Untersuchungen in anderen Tiermodellen und Humanstudien und stellen einen wichtigen ersten Schritt dar, um einen Rahmen für die Bewertung der Wirksamkeit von diätetischen Interventionen zu schaffen. was dazu beitragen könnte, die rationale Gestaltung wirksamerer therapeutischer Diäten zu lenken.“
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