Összefüggés a kutyák bélbaktériumai, öregedése és memóriája között
A bélben élő baktériumok aránya eltér az idős és fiatal, valamint a rossz és jó memóriájú kutyák között az ELTE Etológia és Mikrobiológiai Tanszék munkatársainak új vizsgálata szerint. Mivel a bélbaktériumok befolyásolják az anyagcserét és az agy működését, a kutatásnak egészségügyi jelentősége is lehet.
Elsőre talán nem is gondolnánk, hogy a belünkben élő baktériumok közössége, a bélmikrobióta (amit a köznyelvben gyakran helytelenül “bélflóraként” említenek), életünk milyen sok területére kihat. A bélben élő baktériumok számos olyan anyagot termelnek, amik befolyásolhatják az anyagcserét, összefüggésben lehetnek az elhízással, cukorbetegséggel, egyes ráktípusokkal, sőt az agy működésével is. Az autizmustól az Alzheimer-kórig számos, az idegrendszer megváltozott működése miatt kialakuló állapot esetében találtak valamilyen eltérést a bél baktériumközösségében. Akár az is előfordulhat, hogy alkohol-termelő baktériumok elszaporodása a részegség kialakulásához elegendő mennyiségű alkoholt juttat a szervezetbe.
Ugyan egyre nagyobb orvosi és tudományos figyelmet kapnak a beleinkben élő mikroorganizmusok, még mindig nagyon keveset tudunk róluk. Ilyen esetekben a kutatók szívesen fordulnak állatmodellekhez. A hosszútávú megfigyelést, vagy kezelések hatásait vizsgáló kutatások könnyebben lebonyolíthatók állatokon, mint humán pácienseken. A kutyák bélbaktériumai sok hasonlóságot mutatnak az emberével, ami az évezredeken át tartó közös múltnak is köszönhető. De arról még nagyon keveset tudunk, hogy az emberekéhez hasonló hatású-e a kutyák bélmikrobiomjának megváltozása.
Az ELTE Etológia és Mikrobiológiai Tanszék munkatársai azt vizsgálták meg, hogy családi kutyák esetében kimutatható-e összefüggés a memória és a bélmikrobióta összetétele között. A kutatók a viselkedéstesztekre érkező kutyákat és gazdáikat elkísérték egy-egy rövid egészségügyi sétára, majd a székletmintákat megfelelő tárolóegységekben néhány percen belül mélyfagyasztóba (-80 °C) helyezték. Az időlimit fontos, ugyanis csak így biztosítható, hogy valós képet kapjanak a bélmikrobióta székletürítés előtti összetételéről, mivel egyes baktériumok a környezetben is tovább szaporodnak. A családi kutyák táplálkozását és életmódját feljegyezték, de nem kontrollálták, hasonlóan az emberek kutatásához. „Mivel viszonylag kevés, 29 kutya vett részt a kutatásban, ezért kezdeti, útkereső vizsgálatnak tekintjük a munkánkat. Nem minden esetben lehet rávenni a viselkedési tesztekre érkező négylábúakat, hogy éppen a két teszt közötti szünetben végezzék el a dolgukat. Sikerült azonban kidolgoznunk egy új módszertant, amivel családi kutyák is vizsgálhatók, és olyan baktériumcsoportokkal találtunk összefüggést, amiket embereknél is leírtak.” – mondta el Kubinyi Enikő, a kutatás vezetője.
A Fusobacteria törzsbe tartozó baktériumok elszaporodása embereknél számos kórképpel, például irritábilis bél szindrómával, vastagbélrákkal jár együtt. Ragadozóknál azonban több kutatás is kedvező hatásúnak találta a törzs tagjainak jelenlétét. Ezt a jelenlegi vizsgálat is megerősítette, mivel a fiatalabb kutyáknál nagyobb arányban (kb. 30%-ban) fordultak elő Fusobacteria baktériumok, mint az öregebbeknél. A kutyák és az emberek azonban hasonlítottak az Actinobacteria törzs és a kognitív képességek kapcsolatát tekintve. A kutyák részt vettek egy memóriatesztben, ahol azt kellett megjegyezniük, hogy öt edény közül melyikben van elrejtve jutalomfalat. Ötször ismételhették meg a feladatot, és a kutatók közben megszámolták, mennyit hibáznak, vagyis hányszor mennek oda rossz edényhez. A többet hibázó kutyák székletében arányaiban több Actinobacteriát találtak. „Ez azért izgalmas, mert a rossz memóriájú, Alzheimer-kórban szenvedő embereknél is elszaporodik az Actinobacteria” – emeli ki a párhuzamot Sándor Sára, genetikus.
Felföldi Tamás mikrobiológus általában természetes vizekben élő baktériumközösségeket kutat, ezért számára is új terep a kutyák bélmikrobiótájának tanulmányozása. „Nagyon hasonló módszereket használtunk a baktériumok azonosítására, mint például a balatoni mintáknál. Ezután az etológusok vetették össze a taxonok gyakoriságát a kutyák korával és memóriateljesítményével.”
A kutatás az Európai Kutatási Tanács (ERC) támogatásával valósult meg, a „Kognitív öregedés kutyákon” pályázat keretében. Kubinyi Enikő szerint „a felfedezéseink további igazolása nagyon fontos abból a szempontból, hogy eldönthető legyen, mennyire jó modellje a kutya a humán “bélflóra” változásainak. De az állatorvostudomány és a kutyagazdák számára is hasznos lehet, ha kiderül, hogy egyes baktériumok adagolásával késleltethető az öregedés, vagyis az öregedéssel együtt járó kedvezőtlen jelenségeket mérsékelhetjük.”
Eredeti cikk: Kubinyi, E.; Bel Rhali, S.; Sándor, S., Szabó, A.; Felföldi, T. 2020. Gut microbiome composition is associated with age and memory performance in pet dogs. Animals, 10(9), 1488; https://doi.org/10.3390/ani10091488