Neues Hundefutter? Das wirkt sich auch auf die Darmbakterien aus. Aktuelle Studien zeigen, dass sich bereits nach 2 Tagen erste Veränderungen einstellen. Was heißt das für Forschung und Futterumstellung?
Wenn ein Hund mit einer neuen Ernährung beginnt, verändern sich die Mikroben in seinem Darm. Während die Mikrobenarten um die Vorherrschaft ringen, verändern sich auch ihre Stoffwechselprodukte – von denen viele für die allgemeine Hunde-Gesundheit entscheidend sind.
Der Wechselwirkung von Nährstoffen, Mikroben und ihren chemischen Produkten ist bei Hunden und anderen Säugetieren gut dokumentiert, aber bisher konnten die Wissenschaftler nur Vermutungen über den zeitlichen Ablauf des mikrobiellen Wandels anstellen. Eine aktuelle Studie von Tierwissenschaftlern der University of Illinois belegt, dass die Mikrobiom-Umstellung bei neuem Futter in weniger als einer Woche stattfindet.
„Solange ich mich mit Tierernährungsforschung beschäftige, haben wir uns darüber gestritten, wie lange wir ein neues Futter füttern müssen, bevor wir Proben nehmen, wenn sich alles stabilisiert hat“, sagt Kelly Swanson, Kraft Heinz Company Stiftungsprofessorin für menschliche Ernährung in der Abteilung für Tierwissenschaften und der Abteilung für Ernährungswissenschaften an der Universität Illinois und Mitautorin der Studie. „Niemand hat das jemals definitiv getestet.“
Es stellte sich heraus, dass sich Mikroben sehr schnell stabilisieren. Sie beginnen innerhalb von zwei Tagen, nachdem der Hund mit einer neuen Ernährung begonnen hat, mit der Herstellung völlig neuer chemischer Produkte. Und es dauert nur sechs Tage, bis sich die mikrobielle Gemeinschaft verändert und stabilisiert hat.
„Die Metaboliten verändern sich sehr schnell, innerhalb weniger Tage. Die Bakterien reagieren auf die Substrate, die sie mit der neuen Nahrung erhalten, und verstoffwechseln sie. Dann dauert es noch ein paar Tage, bis die mikrobielle Hackordnung geklärt ist“, erklärt Swanson. „Unsere Daten zeigen, dass sich alles bis zum sechsten Tag stabilisiert, so dass Tierernährungsforscher innerhalb von 10 Tagen mit Sicherheit ein stabiles Mikrobiom finden könnten.“
Das Team um Swanson fütterte die Hunde zwei Wochen lang mit einem herkömmlichen Trockenfutter, bevor sie 14 Tage lang abrupt auf ein neues Futter umgestellt wurden. Die Hälfte der Hunde bekam ein fett- und eiweißreiches Dosenfutter, die andere Hälfte ein ballaststoffreiches Trockenfutter. In der Zwischenzeit sammelten die Forscher zwei Tage nach der Futterumstellung und danach alle vier Tage Kotproben. Die Forscher führten die Untersuchung zweimal durch, wobei sie die Hunde beim zweiten Mal auf die jeweils andere Versuchskost umstellten.
Das Team extrahierte aus jeder Kotprobe mikrobielle Metaboliten, die sich auf die allgemeine Gesundheit des Hundes auswirken können. Außerdem identifizierten sie die Bakterienarten in den Kotproben, um zu zeigen, wie sich die mikrobielle Gemeinschaft im Laufe der Zeit veränderte. Schließlich stellten sie eine Korrelation zwischen den Stoffwechselprodukten und den Bakterienarten her, was bisher für die meisten Bakterien noch nicht gemacht wurde.
„Oft füttern wir eine Diät und sammeln die Fäkalien, aber es ist eine Art Blackbox, was im Darm vor sich geht. Wir wissen, was einige Bakterienarten verstoffwechseln, aber vieles davon ist definitiv unbekannt“, sagt Swanson. „Unsere Korrelationen sind der Ausgangspunkt, um einige der Punkte zu verbinden, aber es muss noch gezieltere Forschung betrieben werden.“
Das Hauptziel war es, die mikrobiellen Veränderungen im Laufe der Zeit zu verfolgen, aber die Forschung bestätigte auch frühere Ergebnisse, die auf größere gesundheitliche Vorteile einer ballaststoffreichen Ernährung gegenüber einer fett- und eiweißreichen Ernährung für Hunde hinweisen. Diese Ergebnisse waren keine Überraschung, aber die Tatsache, dass die beiden extremen Ernährungsformen im gleichen Zeitraum ein Gleichgewicht erreichten, war unerwartet. Bei beiden Diäten stellte das Team am zweiten Tag Veränderungen bei den Metaboliten und am sechsten Tag Veränderungen in der Bakteriengemeinschaft fest.
Swanson sagt, dass die Ergebnisse der Studie in groben Zügen auch auf andere Mikrobiomsysteme von Säugetieren übertragbar sind, insbesondere auf Haustiere und Nutztiere, die jeden Tag dieselbe kontrollierte Nahrung zu sich nehmen. So könnte beispielsweise die Geschwindigkeit, mit der das Darmmikrobiom nach einer Ernährungsumstellung reagiert und sich stabilisiert, universell sein. Und obwohl sich bestimmte Bakterienarten und -stämme bei Hunden, Menschen und anderen Säugetieren unterscheiden können, sind die Korrelationen zwischen Metaboliten und Arten möglicherweise bei allen Wirten ähnlich.
Swanson sagt, dass die Studie zwar eine sehr abrupte Ernährungsumstellung getestet hat, die Ergebnisse aber die allgemeine Empfehlung unterstützen, eine neue Hundefuttermarke schrittweise einzuführen.
„Normalerweise wird empfohlen, Haustiere über einen Zeitraum von sieben Tagen auf ein neues Futter umzustellen. Unsere Studie deutet darauf hin, dass sich die Mikroben innerhalb dieses Zeitraums vollständig umstellen können“, so Swanson. „Wenn man die Ernährung umstellt, muss sich der Körper anpassen – aber auch die Mikroben müssen sich verändern. Wenn sie sich in einer ungünstigen Situation befinden, kommt es zu lockerem Stuhl oder Blähungen. Daher ist es wahrscheinlich gut, die Umstellung zu Hause etwas langsamer vorzunehmen als im Labor.“
Dieser Artikel basiert auf einer Pressemitteilung des University of Illinois College of Agricultural, Consumer and Environmental Sciences. Die Originalpublikation haben wir euch hier und im Text verlinkt.
Bildquelle: Steven Lelham, unsplash