Expertenmeinung: 3 Fragen an Caroline Achard zum Thema Metagenomik

Caroline Achard ist Wissenschaftlerin und Forscherin am Lallemand Monogastric Center of Excellence in Toulouse. Sie ist Expertin in Molekularbiologie und Metagenomik.

Caroline, wir sehen, dass es immer mehr Studien zur Metagenomik gibt. Was ist der praktische Nutzen für die Tierproduktion?

Es gilt heute als gesichert, dass die Mikrobiota des Darms in enger Interaktion mit dem gesamten Organismus des Wirtes steht. Beim Menschen ist jede Unausgewogenheit der Mikrobiota mit zahlreichen Gesundheitsstörungen und Krankheiten in Verbindung gebracht worden. Wir sind davon überzeugt, dass die Schaffung einer der Darmgesundheit förderlichen Mikrobiota bei Jungtieren deren Widerstandsfähigkeit und Gesundheit und letztendlich auch deren spätere Leistungsfähigkeit verbessert. Es ist daher wichtig, zu einem besseren Verständnis der Dynamik der Mikrobiota zu gelangen. Die Metagenomik-Studien verschaffen uns einen besseren Einblick in die Zusammensetzung und die potenzielle Funktion der Mikrobiota. Die meisten der heute veröffentlichten Studien verwenden die Amplikon-Sequenzierung, auch Barcode- oder 16S rRNA-Sequenzierung genannt. Solche Studien verwenden nur ein Marker-Gen, sozusagen wie eine Art „Bakterien-Ausweis“. Sie verschaffen uns Zugang zur Zusammensetzung der Mikrobiota ohne die Notwendigkeit einer kompletten Sequenzierung des Metagenoms. Diese Studien helfen uns, die Wirkung der von uns geschaffenen Lösungen auf die Mikrobiota des Wirtstieres besser zu verstehen und auch zukünftige Lösungen zu entdecken.

Wie können wir eine Verbindung zwischen den Metagenomik-Studien und den Funktionen der Mikroorganismen herstellen?

Die Metagenomik ist ein hervorragendes Mittel zur Vorhersage potenzieller Funktionen der in einem Ökosystem vorhandenen Bakterien; dies erfolgt auf der Basis eines Vergleichs der Datenbanken funktioneller Pfade. Es ist wichtig, sich vor Augen zu halten, dass diese Datenbanken auf der Basis der Beobachtungen an kultivierbaren, repräsentativen Bakterienstämmen generiert und gepflegt werden. Um zu bestätigen, dass diese Funktionen tatsächlich exprimiert werden, verwenden wir andere Techniken, wie z.B. die Metabolomik, bei der ein ganzer Satz an von der Mikrobiota synthetisierten Metaboliten charakterisiert wird.

Können Sie uns etwas über die neuesten Ergebnisse Ihrer Arbeit erzählen?

Unter Verwendung der 16S rRNA-Sequenzierung haben wir zeigen können, dass das Verfüttern der probiotischen Hefe Saccharomyces cerevisiae boulardii CNCM I-1079 (LEVUCELL SB) an Sauen während der Trächtigkeit und Laktation positive Auswirkungen auf die Zusammensetzung der Darmmikrobiota hat, was sich in der Leistung der Sauen widerspiegelt. Interessanterweise kam es auch zu einer Modulation der Mikrobiota der Ferkel. Diese sogenannte mütterliche Prägung der Ferkelmikrobiota dauerte auch noch nach dem Absetzen an und wurde mit einer verbesserten Leistung der Ferkel in Zusammenhang gebracht. Unser Team führt gerade Studien zu allen Anwendungen, die wir mit unseren Lösungen abdecken, durch, und zwar nicht nur bei verschiedenen Spezies, sondern auch bei Silagen oder Lösungen für das Tierumfeld.