腸内細菌型が幼若ヤギの腸内発酵、宿主代謝、成長速度の乖離を形成する

腸内細菌型が幼若ヤギの腸内発酵、宿主代謝、成長速度の乖離を形成する

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36625605/

Dangdang Wangら、Microbiol Spectr、2023年。
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引用

概要
腸内細菌は、動物のパフォーマンスに重要な役割を果たすと考えられている腸内細菌群集の景観を研究するための有用なツールとなり得る。しかし、若いヤギの腸型と成長成績との関連性を明らかにする研究はほとんど行われていない。本研究では、76頭のヤギを対象に、クラスタ1（n = 39）とクラスタ2（n = 37）の2種類の腸内細菌型に分類した。クラスタ1はクラスタ2に比べ、成長速度、腸内の酢酸、プロピオン酸、バレレート、および総揮発性脂肪酸（VFA）濃度が高かった。グルコース、総コレステロール、高密度リポタンパク質コレステロール（HDL-C）、低密度リポタンパク質コレステロール（LDL-C）など、いくつかの血清糖脂質代謝パラメータもクラスタ1で増加し、血清IgGはクラスタ1で減少していた。α-ダイバーシティ解析を用いて、クラスタ1では豊かさと多様性が低いマイクロバイオームが見出された。サクシニビブリオやプレボテラ科の数種類の腸内細菌はクラスタ1に濃縮され、クリステンセネラ科R-7グループ、ロンバウチア、Clostridium sensu stricto 1はクラスタ2に濃縮されていた。共起ネットワーク解析の結果、2つの腸型に差のある相互作用パターンが存在し、微生物機能予測では、アミノ酸生合成やデンプン・ショ糖代謝など、いくつかの栄養代謝関連経路がクラスタ1に濃縮されていることが示唆された。さらに、相関解析の結果、腸型関連細菌は腸内発酵、血清生化学、成長速度に密接な相関があることが示された。全体として、我々のデータはヤギの腸型特性を理解するための新しい視点を提供し、反芻動物の成長パフォーマンスを向上させるための重要な微生物相互作用メカニズムに関する洞察を提供するものである。重要性 宿主動物とその常在腸内細菌群の複雑な関係は、畜産業におけるエネルギー効率と生産の課題に対処するための機会を提供します。ここでは、腸内細菌の概念を若いヤギの腸内細菌叢に適用し、腸内発酵、血液生化学、ヤギの成長速度の分岐と明らかに関連する2つの腸内細菌型に分類できることを見いだした。微生物の共起ネットワークと機能予測は2つの腸型間で異なっており、宿主表現型の形成が異なる細菌の特徴や複雑な細菌間相互作用によって修飾されている可能性が示唆された。若齢ヤギの成長成績に関連する腸型の特徴は、生後間もない時期に腸内細菌を調節することで、ヤギ産業における長期的な生産成績を向上させることができるかもしれない。

キーワード：共起ネットワーク、腸型、ヤギ、成長率、腸内細菌叢。