Konzeptstudie zum Einfluss von Tanninen auf die die Homöostase des Gastrointestinaltrakts bei Ferkeln.

• Antragsteller: Professor Dr. Jürgen Zentek
• Fachliche Zuordnung: Tiermedizin
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 465494444

Tannine gelten als antinutritive Faktoren mit negativen Auswirkungen auf die Futteraufnahme, Nährstoffverdaulichkeit und die Leistung. Andererseits sind gerbstoffhaltige Pflanzenmaterialien für ihre antidiarrhöischen Eigenschaften bekannt. Ferkel sind anfällig für Infektionen durch enterotoxigene Escherichia coli (ETEC). Der Einsatz von Antibiotika zur Vorbeugung und Therapie von Infektionen bei Tieren hat wesentlich zur Verbreitung von antimikrobiellen Resistenzen beigetragen und in der Folge zu Einschränkungen beim Einsatz geführt. Als Konsequenz ist die Entwicklung neuer Strategien zur Erhaltung der Darmgesundheit von Ferkeln, dringend erforderlich. Die biologischen Aktivitäten von Ellagitanninen (hydrolysierbare Tannine), die in Lythrum salicaria L. (LSH) enthalten sind, sowie deren im Darm gebildeten Metaboliten - Urolithine - haben ein neues Licht auf den möglichen Einfluss von Tanninen auf die gastrointestinale Funktion von Ferkeln nach dem Absetzen geworfen. Es konnte gezeigt werden, dass LSH und die enthaltenen Ellagitannine die Bildung von Monolayern von Darmepithelzellkulturen stimulieren, während die von der Darmmikrobiota der Ferkel produzierten Metaboliten die Entzündungsreaktion von Immunzellen hemmen. Es wurde auch gezeigt, dass LSH das ETEC-Wachstum und die Adhäsion an Epithelzellen hemmt, aber die Vielfalt der Mikrobiota nicht negativ beeinflusst. Die Ergebnisse dieser In-vitro-Studien deuten auf vielversprechende biologische Eigenschaften hin, die zur Aufrechterhaltung der intestinalen Homöostase und zur Prävention von ETEC-Infektionen, die bei Ferkeln zu Durchfall nach dem Absetzen führen, genutzt werden könnten. Faba-Bohnen sind für ihre antinutritiven Eigenschaften bekannt, die auf den hohen Gehalt an kondensierten Tanninen zurückzuführen sind (hauptsächlich allerdings in den Hülsen). In den bisherigen Studien wurde keine phytochemische Untersuchung durchgeführt und die Dosierung wurde nicht exakt erfasst. Pflanzenmaterialien, die kondensierte Tannine enthalten, sind für ihre antimikrobiellen und antidiarrhöischen Eigenschaften bekannt. Studien über ihren mikrobiellen Metabolismus im Darmtrakt sind notwendig, um ihre biologische Aktivität nach oraler Anwendung zu untersuchen. Die oben genannten Aspekte und neuere phytochemische Screening-Studien erlauben die begründete Annahme, dass Ackerbohnenschoten kondensierte Tannine mit interessanten strukturellen Merkmalen enthalten, deren biologische Eigenschaften nach kontrollierter Aufnahme für die Darmfunktion von Ferkeln von Vorteil sein können. Ziel des Vorhabens ist es, das Paradigma der antinutritiven Eigenschaften von Tanninen anzugehen, indem die allgemeine Hypothese verifiziert wird, dass hydrolysierbare und kondensierte Tannine, die in LSH und FBP enthalten sind, die intestinale Homöostase verbessern, die intestinale Mikrobiota vorteilhaft beeinflussen sowie ETEC-Infektionen verhindern können, ohne negative Auswirkungen auf den Gesundheitsstatus der Ferkel zu haben.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Polen
• Kooperationspartner: Privatdozent Jakub Piwowarski, Ph.D.