Bagaimana anjing dapat membantu kita meneroka kesihatan usus kita sendiri
Penyelidik saintifik sering bekerjasama dengan haiwan. Ini mungkin tidak memberikan model yang sempurna untuk sistem biologi manusia, tetapi beberapa mamalia - seperti babi dan tikus - hampir hampir dengan banyak cara. Tetapi bolehkah anjing menjadi model yang lebih sesuai?
Banyak kajian yang menyelidiki penyakit manusia dan keadaan kesihatan yang lain bermula dengan melihat bagaimana keadaan yang sama atau serupa berfungsi pada haiwan, dan bagaimana mereka dapat dirawat atau diperbaiki.
Beberapa haiwan menghadapi penyakit yang sama atau sangat serupa dengan penyakit yang menimpa manusia, menjadikannya model yang layak untuk penyelidikan praklinikal.
Lebih-lebih lagi, haiwan tertentu mempunyai sistem dalaman yang serupa - seperti sistem pencernaan - yang bermaksud bahawa mereka dapat memberikan pendekatan yang baik tentang bagaimana mekanisme biologi kita sendiri berfungsi.
Oleh itu, tikus dan tikus sering digunakan untuk mengkaji penyakit manusia, sedangkan babi adalah model kegemaran untuk meneliti kesihatan usus. Tetapi sekarang, para saintis mencari haiwan lain yang mereka berpendapat mempunyai mikrobioma usus yang lebih serupa dengan manusia: sahabat manusia, anjing.
Luis Pedro Coelho - yang kini bekerja di Makmal Biologi Molekul Eropah (EMBL) di Heidelberg, Jerman - ditambah dengan rakan-rakan di EMBL dan makmal Penyelidikan Nestlé Purina di St. Louis, MO, membuat hipotesis bahawa anjing mungkin juga menjadi sahabat kita ketika ini adalah untuk mengetahui lebih banyak mengenai kesihatan usus kita sendiri.
Walau bagaimanapun, idea yang sama berlaku sebaliknya - jika anjing dan manusia serupa dalam hal ini, mungkin kita dapat menerapkan apa yang kita ketahui untuk menguruskan kegemukan pada manusia kepada rakan anjing kita.
"Anjing sangat penting dalam kehidupan banyak orang dan (seperti kita), mereka semakin menderita kegemukan," kata Coelho Berita Perubatan Hari Ini, menjelaskan mengapa pasukan penyelidik memutuskan untuk memusatkan perhatiannya pada haiwan ini.
"Oleh itu," lanjutnya, "mengetahui lebih banyak mengenai mikrobioma mereka dan bagaimana ia (atau tidak) dipengaruhi oleh diet adalah persoalan penting."
Penyelidikan mereka, hasilnya kini diterbitkan dalam jurnal Mikrobioma, menunjukkan bahawa mikrobiom usus anjing bertindih lebih banyak daripada yang dimiliki daripada tikus atau babi.
Kesamaan manusia dan anjing yang mengejutkan
Kajian itu - yang dibiayai bersama oleh Syarikat Nestlé Purina PetCare - adalah percubaan terkawal secara rawak, di mana para saintis memilih 64 anjing dari dua baka: beagle dan Labrador retriever.
Mereka bekerja dengan jumlah anjing yang sama dari setiap baka ini, dan mereka juga memastikan bahawa separuh daripada semua peserta anjing itu berlebihan berat badan dan separuh daripadanya mempunyai berat badan yang sihat.
Selama tempoh awal 4 minggu, semua anjing ini diberi makan makanan anjing yang sama yang dijual di pasaran.
Kemudian, anjing dibahagikan secara rawak kepada dua kumpulan: satu hanya menerima makanan yang tinggi kandungan protein dan rendah karbohidrat, dan satu lagi yang diberi makanan rendah protein, rendah karbohidrat. Tahap eksperimen ini berlangsung selama 4 minggu lagi.
Para penyelidik mengumpulkan 129 sampel najis anjing, sekali pada tanda 4 minggu dan sekali lagi pada akhir kajian. Sampel ini membolehkan mereka memetakan kandungan gen mikrobiom anjing, dengan mengenal pasti 1.247.405 gen secara keseluruhan.
Coelho dan pasukan kemudian membandingkan "katalog gen" ini dengan data yang ada pada mikrobiom usus tikus, babi, dan manusia. Ini membolehkan mereka menilai seberapa mirip mikrobiom ini antara satu sama lain dari segi kandungan genetik mereka, ditambah pula bagaimana mikrobiom anjing diubah dengan mengubah diet.
Pasukan terkejut apabila mendapati bahawa mikrobiom anjing lebih mirip dengan mikrobioma usus manusia daripada tikus dan babi.
Mereka mendapati pertindihan 20 peratus antara mikrobiom usus dan manusia dan 33 peratus tumpang tindih antara mikrobiom usus kita dan babi, tetapi 63 peratus tumpang tindih antara mikrobioma usus anjing dan kita sendiri.
"Hasil ini menunjukkan bahawa kita lebih mirip dengan sahabat lelaki daripada yang kita sangka," kata Coelho.
Masih, semasa bercakap dengan MNT, dia memberi amaran bahawa persamaan ini tidak bermaksud bahawa kita dapat memikirkan mikrobiom anjing dan yang kita miliki secara bergantian.
"[Saya] juga penting," jelasnya, "untuk diperhatikan bahawa terdapat kekhususan inang yang signifikan: kami berkongsi banyak spesies [mikroba] dengan anjing kami, tetapi strain adalah spesifik host dan mikrobiom manusia lebih kompleks daripada yang lain anjing. "
‘Model yang lebih baik untuk kajian pemakanan’?
Para saintis juga menyatakan bahawa diet rendah karbohidrat, protein tinggi dan diet rendah karbohidrat, rendah protein mempengaruhi mikrobioma usus dengan cara yang serupa dalam kes manusia dan anjing, secara bebas dari jenis kelamin dan seks biologi.
Anjing yang berlebihan berat badan bertindak balas dengan lebih kuat terhadap diet protein tinggi daripada rakan mereka yang langsing, menunjukkan perubahan yang lebih drastik dalam komposisi mikrobiom usus mereka.
Kepekaan ini mengesahkan idea yang ada bahawa individu yang berlebihan berat badan lebih terdedah kepada ancaman kesihatan kerana ketidakstabilan mikrobiom usus mereka.
Melihat hasil kajian mereka, para penyelidik percaya bahawa, pada masa akan datang, sahabat manusia mungkin dapat membantu kita mendapatkan pemahaman yang lebih baik mengenai mekanisme yang bermain dalam kesihatan kita sendiri.
"Penemuan ini menunjukkan bahawa anjing boleh menjadi model yang lebih baik untuk kajian pemakanan daripada babi atau tikus, dan kita berpotensi menggunakan data dari anjing untuk mengkaji kesan diet pada mikrobiota usus manusia."
Luis Pedro Coelho
