Equine Veterinary Journal - Charakterizace fekálního metabolomu a mikrobiomu plnokrevných dostihových koní

Souhrn

Důvody pro provedení studie: Střevní bakteriální společenstvo koně je klíčovým faktorem ovlivňujícím zdraví střev a celého těla. Pochopení struktury a funkce bakteriálního společenstva je důležitým základem pro studium střevního zdraví a onemocnění.

Cíle: Popsat fekální bakteriální společenstvo a těkavé organické sloučeniny (VOC) fekálního metabolomu zdravých dostihových koní plemene plnokrevník
a charakterizovat reakce na doplnění stravy sladovým extraktem bohatým na amylázu.

Plán studie: Intervenční studie.

Metody: Vzorky trusu byly odebrány neinvazivně před a 6 týdnů po suplementaci u 8 soukromých dostihových koní v aktivním dostihovém tréninku. Metabolom trusu byl charakterizován pomocí termální desorpce - plynové chromatografie - hmotnostní spektrometrie (TD-GC-MS), přičemž spektrální analýza byla provedena pomocí AMDIS a porovnána s databází NIST. Taxonomického popisu fekální mikrobioty bylo dosaženo pomocí chybově korigovaných dat pyrosekvenování 454 z amplikonů genu 16S rRNA.

Výsledky: V metabolomu stolice našeho souboru převažovaly organické kyseliny, alkoholy a ketony. Identifikovali jsme 81 různých těkavých organických látek, z nichž pouze 28 bylo přítomno ve více než 50 % vzorků, což ukazuje na funkční rozmanitost. Profily fekálních VOC se lišily mezi prvním a druhým místem odběru vzorků, přičemž některé VOC byly po suplementaci výrazně sníženy, což odpovídá výrazné reakci na dietní sladový extrakt bohatý na amylázu. Fekální mikrobiota byla charakterizována jako vysoce rozmanitá; vzorky vykazovaly ověřitelnou rozmanitost v rozmezí 1 200-3 000 funkčních taxonomických jednotek (OTU) na jedince. Použité metody rovněž popisují vysoké množství málo častých, málo početných OTU. Bylo zjištěno, že struktura fekálního mikrobiálního společenstva se po doplnění stravy liší. Byly zjištěny rozdíly v několika bakteriálních taxonech s nízkou abundancí a také určité důkazy o rozdílech v reakci mezi koňmi.

Závěry: Tato studie ukazuje, že doplněk stravy sladovým extraktem bohatým na amylázu může významně změnit profil těkavých organických látek. Fekální mikrobiom je velmi rozmanitý, převažují v něm Firmicutes a Bacteroidetes. Po suplementaci stravy byly zjištěny malé, ale významné změny ve struktuře mikrobiálního společenstva. Tato studie popisuje fekální metabolom a mikrobiom zdravých dostihových koní plnokrevníků, podle kterých lze v budoucnu srovnávat studie onemocnění a dietní intervence.