Kuidas koerad saaksid aidata meil uurida meie endi soolestiku tervist
Teadlased töötavad sageli loomadega. Need ei pruugi pakkuda inimese bioloogiliste süsteemide jaoks ideaalseid mudeleid, kuid mõned imetajad - näiteks sead ja rotid - tulevad mitmel viisil üsna lähedale. Kuid kas koerad võiksid tegelikult olla sobivamad mudelid?
Paljud uuringud, milles uuritakse inimeste haigusi ja muid terviseseisundeid, algavad sellest, kuidas loomadel toimivad samad või sarnased seisundid ning kuidas neid ravida või parandada.
Mõned loomad satuvad samade või äärmiselt sarnaste haigustega, mis mõjutavad inimest, muutes need prekliiniliste uuringute jaoks elujõulisteks mudeliteks.
Veelgi enam, teatud loomadel on sarnase struktuuriga sisemine süsteem - näiteks seedesüsteem -, mis tähendab, et nad saavad anda hea ülevaate meie enda bioloogiliste mehhanismide toimimisest.
Seepärast kasutatakse hiiri ja rotte sageli inimeste haiguste uurimiseks, samas kui sead on soolestiku tervise uurimise lemmikmudel. Kuid nüüd otsivad teadlased veel ühte looma, kelle sõnul on nende soolestiku mikrobioom veelgi sarnasem inimeste omale: inimeste parim sõber koer.
Luis Pedro Coelho - kes töötab praegu Saksamaal Heidelbergis asuvas Euroopa molekulaarbioloogia laboris (EMBL) - ning kolleegid EMBL-is ja Nestlé Purina uurimislaboratooriumis MO-s St. Louis'is oletavad, et koerad võivad olla ka meie parimad sõbrad, kui see tuleb meie soolestiku tervise kohta lisateabe saamiseks.
Kuid sama idee kehtib ka vastupidi - kui koerad ja inimesed on selles suhtes sarnased, siis võib-olla saame rakendada seda, mida teame inimeste rasvumise juhtimisest, oma koerte kaaslastele.
"Koerad on paljude inimeste elus väga olulised ja (nagu meie) kannatavad nad üha enam rasvumise all," ütles Coelho. Meditsiiniuudised täna, selgitades, miks uurimisrühm otsustas oma tähelepanu nendele loomadele suunata.
"Seega," jätkas ta, "on oluline teada rohkem nende mikrobioomist ja sellest, kuidas toitumine seda mõjutab (või ei mõjuta)."
Nende uuringud, mille tulemused on nüüd ajakirjas avaldatud Mikrobiome, näitab, et koerte soolestiku mikrobioomid kattuvad palju rohkem omadega kui hiirtel või sigadel.
Inimeste ja koerte üllatav sarnasus
Uuring, mida kaasrahastas Nestlé Purina PetCare Company, oli randomiseeritud kontrollitud uuring, mille jaoks teadlased valisid 64 koera kahest tõust: beagle ja labradori retriiver.
Nad töötasid võrdse arvu koertega kõigist nendest tõugudest ja hoolitsesid ka selle eest, et pool koertest osavõtjatest oleks ülekaalulised ja pooled tervisliku kehakaaluga.
Esialgse 4 nädala jooksul toideti kõiki neid koeri sama turul pakutava üldkasutatava koeratoiduga.
Seejärel jagati koerad juhuslikult kahte rühma: üks, mis pidi saama ainult toitu, mis sisaldas palju valgusisaldust ja vähe süsivesikuid, ja teine, mida toideti madala valgusisaldusega ja süsivesikute sisaldusega dieediga. See katse etapp kestis veel 4 nädalat.
Teadlased kogusid 129 koera väljaheite proovi, üks kord 4-nädalase märgi juures ja siis uuesti uuringu lõpus. Need proovid võimaldasid neil kaardistada koerte mikrobioomide geenisisaldus, tuvastades kokku 1 247 405 geeni.
Seejärel võrdlesid Coelho ja meeskond seda “geenikataloogi” olemasolevate andmetega hiirte, sigade ja inimeste soolestiku mikrobioomide kohta. See võimaldas neil hinnata, kui sarnased need mikrobioomid olid üksteisega nende geneetilise sisu poolest, pluss seda, kuidas koerte mikrobioome toitumise muutmine muutis.
Meeskond oli üllatunud, kui leidis, et koerte mikrobioomid olid inimese soole mikrobiomiga palju sarnasemad kui hiirtel ja sigadel.
Nad leidsid, et hiire ja inimese soolestiku mikrobioomid kattuvad 20 protsenti ja meie soolestiku ning sigade 33 protsenti, kuid koerte soolestiku mikrobioomide ja meie oma kattuvad 33 protsenti.
"Need tulemused näitavad, et oleme inimese parima sõbraga sarnasemad, kui algselt arvasime," ütleb Coelho.
Ikka, kui rääkida MNT, hoiatas ta, et need sarnasused ei tähenda, et me võiksime mõelda koerte mikrobioomidele ja enda omadele vastastikku.
"[Ma] pole ka oluline," selgitas ta, "märkides, et peremeesorganismispetsiifilisus on märkimisväärne: me jagame oma koertega paljusid [mikroobide] liike, kuid tüved on peremeespetsiifilised ja inimese mikrobioomid on keerukamad kui need koertest. "
‘Parem toitumisuuringute mudel’?
Teadlased märkisid ka, et madala süsivesikusisaldusega, kõrge valgusisaldusega dieedid ja kõrge süsivesikusisaldusega ja madala valgusisaldusega dieedid mõjutavad soolestiku mikrobioomi sarnaselt nii inimeste kui ka koerte puhul, olenemata tõust ja bioloogilisest soost.
Ülekaalulised koerad reageerisid valgurikkale dieedile tugevamalt kui nende saledad kolleegid, näidates nende soolestiku mikrobioomide koostises drastilisemaid muutusi.
See tundlikkus kinnitab olemasolevat ideed, et ülekaalulised isikud on soolestiku mikrobioomide ebastabiilsuse tõttu terviseriskide suhtes haavatavamad.
Uurimistulemusi vaadates usuvad teadlased, et tulevikus võib inimeste parim sõber aidata meil paremini mõista meie enda tervise juures mängivaid mehhanisme.
"Need leiud viitavad sellele, et koerad võiksid olla parem toitumisuuringute mudel kui sead või hiired, ja me võiksime kasutada koertelt saadud andmeid, et uurida dieedi mõju inimese soolestiku mikrobiootale."
Luis Pedro Coelho
