Исследование связи кишечных бактерий с более эффективным генерированием энергии в клетках лошадей открывает путь к диетическим добавкам для улучшения спортивных показателей скакунов

Оказывается, микробиом кишечника лошади «общается» со своим хозяином, посылая химические сигналы его клеткам, что помогает животному увеличить выработку энергии, говорится в новом исследовании, опубликованном в Frontiers in Molecular Biosciences.

«Мы одни из первых, кто продемонстрировал, что определенные типы кишечных бактерий лошади производят химические сигналы, взаимодействующие с митохондриями в клетках лошади, которые регулируют и генерируют энергию. Кроме того, метаболиты - небольшие молекулы, созданные расщеплением более крупных молекул для пищи или роста - производимые этими бактериями, замедляют снижение уровня сахара в крови и воспаление в клетках, что, в свою очередь, увеличивает спортивные результаты», - поясняет Эрик Барри, автор данного исследования и журнала «Интегративная биология и генетика лошадей», руководитель группы Национального исследовательского института сельского хозяйства, продовольствия и окружающей среды, Франция.

В недавних исследованиях было доказано, что митохондрии, кратко характеризуемые как источник энергии для клеток, взаимозависимы с кишечными бактериями. Фактически, многие заболевания, связанные с дисфункцией митохондрий у людей, такие как болезни Паркинсона и Крона, были связаны с изменениями микробиома кишечника.

«Изучение лошадей - хороший способ оценить связь между кишечными бактериями и митохондриями, потому что уровень упражнений и, следовательно, митохондриальная функция, выполняемая лошадью во время гонки на выносливость, аналогична таковой у человека-марафонца», - объясняет доктор Нурия Мах, первый автор статьи. Она также работает в Национальном научно-исследовательском институте сельского хозяйства, продовольствия и окружающей среды, Франция.

Она продолжает: «Для этого исследования мы получили разрешение у ветеринарных врачей брать образцы крови у 20 здоровых лошадей аналогичного возраста и спортивного уровня в начале и в конце Международного соревнования на выносливость в Фонтенбло, 8-часовых скачек во Франции. Эти образцы предоставили информацию о химических сигналах и экспрессии определенных генов, то есть о процессе, с помощью которого ДНК преобразуется в инструкции для создания белков или других молекул. Чтобы понять состав метаболитов кишечных бактерий лошади, мы взяли и образцы фекалий».

Исследователи обнаружили, что определенные бактерии в кишечнике связаны с экспрессией генов митохондриями в клетках. Кроме того, выяснилось: гены, которые были экспрессированы или «включены», напрямую связаны с деятельностью клетки, помогающей адаптироваться к энергетическому метаболизму.

«Интересно, что митохондрии имеют бактериальное происхождение - считается, что они сформировали симбиотические отношения с другими компонентами для создания первой клетки. Это может объяснить, почему митохондрии имеют такую ​​линию связи с кишечными бактериями», - говорит Барри.

Мах заключает: «Улучшение нашего понимания взаимосвязи между организмом лошади и микробиомом кишечника может улучшить индивидуальные характеристики животным посредством рациона. Управление микробиотой кишечника путем пробиотических добавок, а также пребиотиков, чтобы прокормить полезные бактерии, может быть способом улучшения здоровья лошадей для выполнения упражнений на выносливость».

(Источник: phys.org).