Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
De bacterie Clostridium butyricum zorgt ervoor dat panda’s meer vet aanmaken wanneer er eiwitrijker eten aanwezig is, zo suggereert een nieuwe studie.
Denk je aan een panda, dan zie je een zwart-witte beer met ronde oortjes en een aandoenlijke kop voor je. Én een bolle buik. Deze pens blijkt in sommige seizoenen groter dan andere jaargetijden. En de microbiota – het geheel aan bacteriën in onze darmen – blijkt hier verantwoordelijk voor te zijn, zo zouden onderzoekers van het Chinese Institute of Zoology hebben ontdekt.
Lees ook:
Poeptransplantatie
Om de panda’s te bestuderen, begaf het team zich naar Qinling Shan, een gebergte in China waar de beren in het wild leven. Deze dieren voeden zich het gros van het jaar met bamboebladeren, maar tijdens de late lente en vroege zomer kunnen ze genieten van nieuw ontsproten bamboescheuten die rijk zijn aan eiwitten. Deze tijd van het jaar ogen de panda’s ook meer chubby.
De onderzoekers hebben ontdekt dat de dieren in de late lente en vroege zomer ook een hoger gehalte van de bacterie Clostridium butyricum bij zich dragen. Om te bepalen of deze verandering in microbiota het metabolisme van de panda’s beïnvloedt, heeft het team poep van de wilde beren getransplanteerd in muizen.
Sommige van de knaagdieren kregen de eiwitrijke pandapoep toegediend, andere de ontlasting van de beren die enkel bamboebladeren hadden gegeten. Vervolgens werden de muizen gevoed met een dieet dat de voeding van de panda’s simuleert.
Vetter
De muizen die de eiwitrijke pandapoep, met een hoger gehalte aan C. butyricum, getransplanteerd hadden gekregen, bleken meer aan te komen en meer vet aan te maken dan de andere groep. Dit terwijl de dieren op hetzelfde dieet waren gezet. Met andere woorden: de verandering van de microbiota zou inderdaad het metabolisme beïnvloeden.
Verder liet het team weten dat het goedje dat de bacterie produceert, butyraat, ervoor zorgt dat het gen Per2 meer tot uiting komt. Dit is een zogenoemd klokgen, een gen dat invloed heeft op het interne, biologische ritme van levende materie. Per2 verhoogt de aanmaak van vet en de opslag daarvan.
Hadza-mensen
Hoogleraar microbiologie Willem de Vos, werkzaam aan de Wageningen University en de Universiteit van Helsinki, vindt het een interessante studie. “Het onderzoek oppert dat panda’s in het najaar bamboescheuten eten om met een reserve de winter in te gaan. De rol van de darmbacteriën is minder goed onderzocht: een opleving van de butyraat producerende Clostridium butyricum is gevonden en de auteurs koppelen dat aan een invloed op de biologische klok.”
Een collega van De Vos aan de Wageningen University, Anneleen Segers, beaamt dit. Ze geeft aan dat de verklaringen voornamelijk gebaseerd zijn op associaties. “Het is reeds bekend dat butyraat de expressie van klokgenen kan beïnvloeden. De onderzoekers tonen aan dat de darmbacteriën anders zijn in panda’s in het najaar, wanneer ze bamboescheuten eten. Deze verandering in darmbacteriën beïnvloedt zowel de hoeveelheid butyraat als de expressie van klokgenen. Het is echter nog niet duidelijk of de verandering in klokgenen veroorzaakt wordt door butyraat, of door andere factoren die gewijzigd zijn.”
Panda’s zijn overigens niet de enige dieren die een seizoensgebonden verandering van hun microbiota lijken te ervaren. Zo zijn er apensoorten die een andere bacteriesamenstelling hebben in de zomer, als er verse blaadjes en fruit aanwezig zijn. In de winter moeten ze voornamelijk leven van boomschors. Ook de microbiota van de Hadza-mensen, moderne jager-verzamelaars uit Tanzania, verschilt op basis van het aanwezige menu.
Bronnen: Cell Press, Institute of Zoology via EurekAlert!
Beeld: Fuwen Wei