
Střevní mikrobiom ovlivňuje náchylnost goril v zoo k onemocněním srdce
03. 03. 2025
Složení střevního mikrobiomu hraje klíčovou roli při rozvoji kardiometabolických onemocnění u goril nížinných chovaných v lidské péči. Poznatky dokumentuje nová studie vytvořená ve spolupráci Ústavu biologie obratlovců AV ČR, České zemědělské univerzity, University of Minnesota a dalších výzkumných institucí z USA a Evropy, společně se zoologickými zahradami (například Zoo Praha a Safari Park Dvůr Králové a Výzkumný institut ochrany genofondů) a Chráněnými oblastmi Dzanga Sangha ve Středoafrické republice. Přináší tak nový pohled na příčiny těchto onemocnění, jež jsou jednou z hlavních příčin úmrtí goril v zoologických zahradách.
Střevní mikrobiom tvoří miliarda mikroorganismů, které hrají zásadní roli v metabolismu a celkovém zdraví. U lidí se nerovnováha střevní mikroflóry spojuje s kardiometabolickými chorobami. V nové studii tuto souvislost zkoumali vědci a vědkyně mnoha českých i zahraničních institucí a analyzovali proto vzorky trusu goril chovaných v evropských a amerických zoo i od volně žijících zvířat v Chráněných oblastech Dzanga Sangha ve Středoafrické republice.
Výsledky odhalily výrazné rozdíly mezi jednotlivými skupinami. Volně žijící gorily nížinné vykazovaly nižší mikrobiální diverzitu, ale jejich střevní mikroflóra byla přizpůsobena trávení přirozené stravy s vysokým obsahem vlákniny. Gorily v evropských zoologických zahradách měly složení střevního mikrobiomu bližší volně žijícím zvířatům než gorily chované v USA. Tento rozdíl pravděpodobně souvisí s rozdílným zastoupením vlákniny v potravě goril v zoologických zahradách v USA a Evropě a může naznačovat, že v evropských zařízeních se klade větší důraz na potravu bohatou na lignin a pektin.
Souvislost mikrobiomu s kardiometabolickými chorobami
Vědci identifikovali specifické mikrobiální markery spojené s kardiometabolickými onemocněními, které mohou souviset s cukrovkou, vysokým krevním tlakem či obezitou. Gorily s těmito problémy měly snížený metabolismus aminokyselin obsahujících síru (methionin, cystein), které jsou zásadní pro zdraví srdce. Dále vědci u těchto zvířat zaznamenali nižší produkci mastných kyselin, jako jsou butyrát a propionát, které mají protizánětlivé účinky a chrání kardiovaskulární systém. Jiným významným objevem byl zvýšený výskyt potenciálně škodlivých bakterií, například Campylobacter coli, které mohou přispívat ke střevním zánětům a dalším zdravotním komplikacím.
„Naše výsledky ukazují, že prostředí a strava zásadně ovlivňují zdraví goril v zoologických zahradách. Střevní mikrobiom ovlivňuje nejen trávení, ale i celkový metabolismus, zdraví a kondici kardiovaskulárního systému, podobně jako u lidí,“ vysvětluje Klára Petrželková, vedoucí výzkumné skupiny ekologie symbiontů primátů z Ústavu biologie obratlovců AV ČR.
Nové možnosti prevence nejen pro primáty
Výzkum může přispět nejen ke zlepšení péče o gorily v lidské péči, ale také k ochraně jejich volně žijících populací. „Rozklíčování vztahu mezi střevním mikrobiomem a kardiometabolickými onemocněními u goril poskytuje nejen praktické poznatky pro management jejich chovu v zoologických zahradách, ale také širší evoluční souvislosti o tom, jak se primáti přizpůsobují různým stravovacím režimům. Tyto poznatky mohou být cenné i pro ochranu volně žijících populací goril a výzkum lidského zdraví,“ říká Jaroslav Havlík z České zemědělské univerzity.
„Tato studie poukazuje na význam sledování střevního mikrobiomu jako možnou součást preventivní péče o zdraví goril chovaných v zoologických zahradách. Identifikace specifických mikrobiálních markerů spojených s kardiometabolickými onemocněními by mohla v budoucnu pomoci včas rozpoznat jedince s vyšším rizikem těchto onemocnění a tomu následně i přizpůsobit jeho případnou medikaci,“ uzavírá veterinář Roman Vodička ze Zoo Praha.
V současné době tým Kláry Petrželkové z Ústavu biologie obratlovců AV ČR pokračuje ve spolupráci s vědci z Univerzity Karlovy v dalším výzkumu střevního mikrobiomu goril a rozšiřuje záběr na bakteriofágová společenstva a společenstva nálevníků, která zastávají zásadní roli při udržování rovnováhy ve střevech. Díky podpoře několika grantů bude moci detailněji prozkoumat složité interakce v mikrobiálním ekosystému a jejich vliv na zdraví primátů. Tento další směr přinese cenné poznatky, které zlepší kvalitu života goril nejen v zoologických zahradách, ale i ve volné přírodě.
Kontakt:
Klára Petrželková
Ústav biologie obratlovců AV ČR
E-mail: petrzelkova@ivb.cz
Jaroslav Havlík
Česká zemědělská univerzita
E-mail: havlik@af.czu.cz
Přečtěte si také
- O Keltech na Českobudějovicku i tasemnici na Lipně – Akademické půlhodinky
- Nový program českých vědců se zaměří na vzácná onemocnění
- Na entropii záleží! Výzkum českých vědců posouvá vývoj materiálů
- Česká elektronika pro evropskou sondu k Venuši úspěšně prošla první fází vývoje
- Částečné úvazky: v Česku vzácné zboží
- Za rozvojem rezistence k inzulinu stojí i mitochondriální geny
- Společně tvoříme budoucnost: závěrečná konference GENDERACTIONplus
- Jak čolci zvládají změny prostředí? Roli hraje nejen teplota, ale i konkurence
- Týden mozku 2025: Objevte možnosti lidské mysli
- „Sluneční sonda“ Solar Orbiter míří k dalšímu klíčovému průletu kolem Venuše
Aplikovaná fyzika
Vědecká pracoviště
- Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR
Ústav fyziky materiálů AV ČR
Ústav fyziky plazmatu AV ČR
Ústav přístrojové techniky AV ČR
Ústav teoretické a aplikované mechaniky AV ČR
Ústav termomechaniky AV ČR
Základní fyzikální zákony jsou v ústavech této sekce východiskem pro výzkum nových struktur a makroskopických vlastností pevných látek, tekutin a plazmatu. Studium mikrostruktury a mikroprocesů otvírá cestu k řešení problémů „materiálových věd“, jako jsou např. vlastnosti kompozitních materiálů a konstrukcí, poruchová mechanika a dynamika nebo biomechanika. Modelování prostorově vysoce strukturovaného turbulentního proudění rozličných tekutin, výzkum dynamiky kapalin a plynů biosféry či plazmových technologií jsou často výrazně aplikačně orientované. Studium vysokoteplotního plazmatu se soustřeďuje především na pulsní výkonové systémy a problémy udržení a ohřevu plazmatu v tokamaku. Bádání v oblasti aplikované fyziky má často interdisciplinární charakter a jeho výsledky také nacházejí použití v nejrůznějších oblastech vědy a techniky. Například umělá syntéza přirozené a dobře srozumitelné české řeči je důležitým úkolem v oboru zpracování číslicových signálů. Unikátní přístroje a měřící techniky byly vyvinuty pro spektroskopii a elektronovou mikroskopii živých objektů. Sekce zahrnuje 6 ústavů s přibližně 920 zaměstnanci, z nichž je asi 580 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.