Equine Veterinary Journal - Caractérisation du métabolome fécal et du microbiome des chevaux de course de race Thoroughbred

Résumé

Raisons de l'étude : La communauté bactérienne intestinale du cheval est un facteur déterminant de la santé intestinale et de l'ensemble du corps. La compréhension de la structure et de la fonction de la communauté bactérienne est une base importante pour les études sur la santé et la maladie intestinales.

Objectifs : Décrire la communauté bactérienne fécale et les composés organiques volatils (COV) du métabolome fécal de chevaux de course Thoroughbred
en bonne santé et caractériser les réponses à la supplémentation alimentaire avec un extrait de malt riche en amylase.

Conception de l'étude : Étude d'intervention.

Méthodes : Des échantillons fécaux ont été prélevés de manière non invasive avant et 6 semaines après la supplémentation chez 8 chevaux de course de race Thoroughbred appartenant à des particuliers et s'entraînant activement à la course. Le métabolome fécal a été caractérisé par désorption thermique-chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse (TD-GC-MS), l'analyse spectrale étant réalisée à l'aide d'AMDIS et comparée à la base de données du NIST. La description taxonomique du microbiote fécal a été réalisée à l'aide de données de pyroséquençage 454 corrigées des erreurs à partir d'amplicons du gène de l'ARNr 16S.

Résultats : Le métabolome fécal de notre population d'étude était dominé par les acides organiques, les alcools et les cétones. Nous avons identifié 81 COV différents, dont 28 seulement étaient présents dans plus de 50 % des échantillons, ce qui indique une diversité fonctionnelle. Les profils de COV fécaux différaient entre le premier et le deuxième point d'échantillonnage, certains COV étant significativement réduits après la supplémentation, ce qui est cohérent avec une réponse marquée à l'extrait de malt riche en amylase. Le microbiote fécal a été caractérisé comme étant très diversifié ; les échantillons ont montré une diversité vérifiable de l'ordre de 1200 à 3000 unités taxonomiques opérationnelles (OTU) par individu. Les méthodes utilisées décrivent également des niveaux élevés d'OTU peu fréquentes et peu abondantes. La structure de la communauté microbienne fécale s'est avérée différente après la supplémentation alimentaire. Des différences dans plusieurs taxons bactériens de faible abondance ont été détectées, ainsi que des preuves de la variation de la réponse entre les chevaux.

Conclusions : Le métabolome fécal volatil des chevaux de course Thoroughbred est dominé par les acides organiques, les alcools et les cétones ; cette étude démontre qu'une supplémentation alimentaire avec un extrait de malt riche en amylase peut modifier de manière significative le profil des COV. Le microbiome fécal est très diversifié, dominé par les Firmicutes et les Bacteroidetes. Des changements faibles mais significatifs dans la structure de la communauté microbienne ont été détectés à la suite d'une supplémentation alimentaire. Cette étude décrit le métabolome et le microbiome fécal de chevaux de course Thoroughbred en bonne santé, à l'aune desquels les futures études sur les maladies et les interventions alimentaires pourront être comparées.