Хранене на животните и метаболизъм

Тази статия е част от изследователската тема

Хранителна намеса за здравето на червата на млади моногастрални животни Вижте всички 14 статии

Редактиран от
Винченцо Туфарели

Катедра по спешни случаи и трансплантация на органи, Медицински факултет, Университет в Бари Алдо Моро, Италия

Прегледан от
Франческо Вицари

Университет в Бари Алдо Моро, Италия

Парк Инкюнг

Лаборатория по биологични науки и биотехнологии на животните (USDA-ARS), САЩ

Принадлежностите на редактора и рецензенти са най-новите, предоставени в техните профили за проучване на Loop и може да не отразяват тяхното положение по време на прегледа.

биологично

  • Изтеглете статия
    • Изтеглете PDF
    • ReadCube
    • EPUB
    • XML (NLM)
    • Допълнителни
      Материал
  • Цитат за износ
    • EndNote
    • Референтен мениджър
    • Прост ТЕКСТ файл
    • BibTex
СПОДЕЛИ НА

Оригинални изследвания СТАТИЯ

  • Лаборатория по биология на животните, Национален институт за изследвания и развитие по биология и хранене на животните, Балотешти, Румъния

Въведение

Чревната възпалителна болест на червата (IBD) засяга качеството на живот на голям брой хора и е значителен проблем за общественото здраве (1–3). Въпреки че сега е известно, че ВБИ са симптоми на небалансиран възпалителен отговор между коменсалната микрофлора, патогените и имунната система на гостоприемника (4), прецизният характер на чревната микробиота смущения и произтичащите от нея ефекти остава да бъдат идентифицирани. Повечето от рисковите фактори, замесени в развитието на IBD, включително диета, стрес и противовъзпалителни лекарства, също могат да нарушат коменсалния компонент на микробиотата (5, 6). Докато микробиотата на здравите гостоприемници показва малки промени във времето, чревната микробиота на IBD, засягаща гостоприемниците, не е стабилна. Дисбиозата при IBD не само променя популациите на различни видове микробиота, но също така е свързана с смущения на микробни метаболити, като късоверижни мастни киселини (SCFA), които могат допълнително да засегнат гостоприемника (7). Нараства интересът да се манипулира чревната микробиота за превантивни и терапевтични цели.

В продължение на повече от две десетилетия бяха използвани различни животински модели за изследване на патогенезата и етиологията на IBD при хора, за да се получат необходими прозрения за морфологичните, метаболитните и микробиотичните промени, както и за други фактори, свързани с развитието на IBD, но също така и за терапевтична оценка. Моделите на химически индуцирана IBD са използвали различни животински видове (мишки, плъхове и зайци) (5, 16, 17). Мишките се считат за най-подходящия животински модел за относителната аналогия на човешкото черво по отношение на имунния отговор и възпалителните гени (18).

Наскоро свинете заемаха основно място като животински модел поради приликите, които споделят с хората по отношение на стомашно-чревната морфология и физиология, което ги прави подходящи за изследвания върху хора (7, 19, 20). По-специално, свинете се считат за отличен модел за големи животни за изследване на чревни възпаления при хора (21). Освен това, свинският микробиом също е сравним с хората, което улеснява изследването на връзката между микробните общности, диетата и здравето на червата (22). Хранителните интервенции, като ω-3 PUFAs, доказаха, че модулират възпалението и допринесоха за забавяне на появата на експериментална DSS-индуцирана IBD при прасета (23).

Използвайки Illumina високопроизводително секвениране на гена 16S rRNA, ние се стремим в настоящото проучване да изследваме способността на брашното от гроздови семки (GSM) като богат на диета източник на биоактивни съединения (полифеноли, ω-6 мастни киселини, фибри и др.) .) за облекчаване на DSS-индуцираните промени в бактериалното разнообразие и състава на микробната общност във филума и по-ниските таксономични нива. Активните молекули, получени от грозде или странични продукти от грозде и техният ефект върху IBD са изследвани в модела на мишката, но най-вече като отделни компоненти. В настоящото изследване ние изследвахме ефекта на целия комплекс от биоактивни съединения от страничния продукт от гроздови семки, като взехме за пример средиземноморските диети, които чрез разнообразието от съставки (пресни зеленчуци, плодове, ядки, риба и зехтин) и тяхната висока концентрация в различни биоактивни хранителни вещества осигури обещаващи резултати чрез облекчаване на симптомите на IBD и увеличаване на разнообразието на микробиота. Доколкото ни е известно, това е първото проучване, което оценява способността на GSM да модулира микробиотата на прасенца, третирани с DSS, както и корелациите между състава на микробиотата и производството на SCFAs на дебелото черво.

Материали и методи

Животни и експериментални лечения

Двадесет и две хибридни здрави отбити прасенца TOPIGS-40 (9,13 ± 0,03 kg средно телесно тегло) бяха индивидуално маркирани с уши и произволно разпределени в четири експериментални групи (5-6 прасенца/група) въз основа на първоначалното им телесно тегло, както следва: (1 ) Контрол; (2) DSS; (3) GSM; (4) DSS + GSM.

Контролните и DSS групи бяха хранени със стандартна диета, основана на царевично и соево брашно. Групите GSM и DSS + GSM бяха хранени с контролната диета, включително 8% изсушен GSM, без да се намесва в хранителните изисквания на отбитите прасенца, производителността, размера и смилаемостта. Диетите са формулирани така, че да отговарят на всички хранителни изисквания за прасенцата след отбиването (24), както е описано от (25). Съставките и химичният състав на диетите са представени в таблици 1А – С. GSMът е предоставен от местна търговска компания (S.C. OLEOMET-SA S.R.L., Букурещ, Румъния).

Таблица 1А. Състав и хранително съдържание на експериментални диети (%).