腸道微生物組與馬細胞通訊以增強其運動表現(xiàn)

在《分子生物學前沿》上發(fā)表的一項新研究發(fā)現(xiàn)，馬的腸道微生物組通過向其細胞發(fā)送化學信號與宿主進行通訊，從而具有幫助馬擴展能量輸出的作用。這一令人興奮的發(fā)現(xiàn)為可以增強馬運動表現(xiàn)的膳食補充劑鋪平了道路。

我們是最早證明某些類型的馬腸道細菌會產(chǎn)生與馬細胞中的線粒體進行通訊的化學信號之一，從而調節(jié)并產(chǎn)生能量。我們相信，這些細菌產(chǎn)生的代謝物(通過分解較大的分子以用于食物或生長而產(chǎn)生的小分子)具有延遲低血糖和細胞炎癥的作用，從而延長了馬的運動能力。”

埃里克·巴里(Eric Barrey)，研究作者，法國國家農(nóng)業(yè)，食品與環(huán)境研究所整合生物學與馬遺傳學團隊負責人

與疾病的聯(lián)系

線粒體可以簡單地描述為細胞的能量提供者，最近的研究表明它與腸道細菌相互依賴。實際上，在許多先前的研究中，許多與人類線粒體功能障礙有關的疾病(如帕金森氏癥和克羅恩氏病)都與腸道微生物組的變化有關。

“研究馬匹是評估腸道細菌與線粒體之間聯(lián)系的一種好方法，因為在耐力賽中，馬匹的運動水平和線粒體功能與人類馬拉松運動員相似，” Nuria博士解釋說。馬赫(Mach)是該論文的第一作者，也設在法國國家農(nóng)業(yè)，食品與環(huán)境研究所。

研究人員發(fā)現(xiàn)，腸道中的某些細菌通過細胞中的線粒體與基因的表達有關。此外，表達或“開啟”的基因與細胞中的活性相關聯(lián)，從而幫助其適應了能量代謝。她繼續(xù)說：“在這項研究中，我們獲得了獸醫(yī)醫(yī)生的許可，可以在法國楓丹白露國際耐力比賽的開始和結束之際從20匹年齡和性能水平相近的健康馬匹中采集血樣，這是一場為時8小時的法國賽馬。這些樣本提供了有關化學信號和特定基因表達的信息，這是將DNA轉化為制備蛋白質或其他分子的指令的過程。為了了解馬的腸道細菌代謝產(chǎn)物的組成，我們在比賽開始時獲得了糞便樣品。”

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