普渡大学的研究人员Paul Oladele正在通过计算微生物组研究引领牲畜健康的革命。
他在粪便微生物移植(FMT)期间的微生物传播方面的研究打破了动物科学的新领域,并对人类医学具有重要意义。
在卡尔加里举行的美国动物科学学会(ASAS)年度会议上,Oladele展示了一个数据驱动的框架,用于分析FMT后的微生物建立、竞争和持久性。
Oladele的研究成果为优化微生物组疗法提供了科学蓝图,确保有益微生物成功定植于动物肠道,提供长期健康益处。
FMT广泛用于恢复牲畜的肠道微生物群,尤其是在断奶后的猪仔中,消化紊乱较为常见。然而,由于微生物定植不一致,其效果受到限制。
虽然一些动物能高效整合移植的微生物群,但其他动物表现出较低的嵌合率,降低了治疗的成功率。
Oladele的计算模型预测供体-受体兼容性,减少了基于微生物组干预的试错方法的依赖。
Oladele的研究确定了关键因素,如宿主遗传学、微生物兼容性和环境影响。通过理解这些动态,兽医和研究人员可以微调FMT协议,提高效率和可靠性。
Oladele的研究不仅限于牲畜,还为人类医学提供了关键见解。同样的微生物组原理适用于治疗艰难梭菌感染、炎症性肠病和代谢障碍等条件的FMT治疗。
人类FMT中的微生物传播面临类似的挑战——定植的变异性、稳定性问题和个人化治疗的需求。Oladele的计算模型可以帮助改进人类FMT策略,提高成功率和患者结果。
Oladele的工作紧迫性在于全球抗生素耐药性(AMR)危机。根据世界卫生组织(WHO),AMR每年导致近500万人死亡,农业抗生素使用在耐药性细菌的出现中起着重要作用。
联合国粮食及农业组织(FAO)报告称,全球超过70%的抗生素销售用于牲畜,促进了多重耐药性病原体的产生。在尼日利亚,超过75%的家禽和养猪场依赖含抗生素的饲料,加剧了AMR风险。欧盟和美国食品药品监督管理局等监管机构已经收紧了动物饲料中抗生素的使用,推动了可持续替代品的寻找。
Oladele的计算方法为饲料中FMT提供了一个可扩展、可重复的框架,减少牲畜对抗生素的依赖。他的研究表明,在饲料中FMT可以改善肠道微生物多样性、增强营养吸收、提高免疫功能、减少断奶后猪仔的腹泻。
通过稳定肠道微生物群和降低疾病易感性,FMT为抗生素提供了一个可行的替代方案,支持努力在食品生产中对抗AMR。
随着全球微生物组研究的势头增强,Oladele的贡献正在塑造可持续农业和人类医学的未来。他融合微生物学、计算生物学和动物科学的跨学科方法使他成为微生物组创新的领导者。
随着AMR继续构成严重的全球威胁,基于微生物组的干预措施如饲料中FMT可能是维护动物和人类健康的关键。
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