妊娠中の母豚の微生物群集

哺乳類の体には、微生物と呼ばれる小さな生き物がたくさん住んでるんだ。これらの微生物は肌の表面や口の中、さらには腸の中にも住んでいるよ。彼らは通常、人生の早い段階で体に定着して、長い間そこにいるんだ。この微生物たちは、有害なバイ菌から体を守ったり、免疫システムをサポートしたり、消化を助けたりして、体を健康に保つ手助けをしているんだ。時には脳や感情にも影響を与えることがあるんだよ。

この健康効果のおかげで、特に豚のような生産動物に住んでいる微生物に対する関心が高まってきてるね。多くの研究は若い豚に焦点を当ててきたけど、最近では妊娠中の母豚、いわゆる「サウ」たちにも注目が集まってる。サウに見られる微生物には、繁殖サイクルや出産回数など、いくつかの要因が影響するんだ。さらに、食べるものやストレス、抗生物質の使用といった環境要因も、持ってる微生物の種類を変えることがあるんだ。

サウの糞、膣、乳に見られる微生物は、妊娠中や出産後の子豚の健康に影響を与えるから、サウの微生物を理解することは子豚の健康と成長にとって重要だよ。

この研究では、研究者たちが32匹のサウが出産する前の口、膣、肛門の区域に見られるバクテリアの種類を詳しく調べることを目指したんだ。さらに、このサウたちが出産した牛乳も調査したよ。研究者たちは、フィンランドの4つの豚農場からサウのサンプルを集めたけど、初めての母豚と以前に出産経験のあるサウが含まれているんだ。

#シーケンシングデータの概要

研究では、サウの口、膣、肛門、乳のサンプルを分析するために、16S rRNA遺伝子シーケンシングという方法を使ったよ。合計で126個のサンプルが集められ、600万以上の有用なデータポイントが得られたんだ。各サンプルはユニークな微生物の群を示し、それぞれの体の部位に存在する多様な細菌が明らかになったんだ。

#異なる粘膜部位の微生物群の多様性

研究者たちは、異なる部位に見られるバクテリアの種類に明確な違いがあることを発見したよ。これらの違いを視覚化するために、主成分座標分析（PCoA）という方法を使ったんだ。口の中のバクテリアは膣や肛門のものとはかなり異なっていたんだ。

口の中では9つの異なるバクテリア群が見つかったのに対し、膣では11種類、肛門では15種類、乳では11種類が見つかったよ。すべての部位で最も一般的なバクテリアは、Firmicutes、Bacteroidota、Proteobacteria、Actinobacteriotaだったんだ。

口の中ではProteobacteriaが最も多く、次いでFirmicutesとActinobacteriotaが続いたよ。膣ではFirmicutesが優勢で、肛門や乳でもFirmicutesが支配的だったんだ。これらの結果は、異なる体の部位が特定のバクテリアを持っていることを示している。

#サウの口腔微生物群

研究ではサウの口腔バクテリアを調べたよ。一つの農場のグループは、他の農場と比べてバクテリアの多様性が高かったんだ。でも、主に2つの農場間で顕著な違いが見られたよ。

合計で113種類のバクテリアが口の中で見つかったんだ。この中で、21種類はすべてのサンプルに存在し、全体の大部分を占めていたよ。最も一般的な種類はRothia、Moraxella、Streptococcus、Actinobacillusだった。特にこれらの種類の量は農場ごとに異なっていて、環境要因や餌の与え方が影響を与えているかもしれないね。

#サウの膣微生物群

膣のサンプルでは129種類のバクテリアが見つかったよ。この中で、13種類はすべてのサンプルに存在し、全体の42%を占めていた。最も一般的なものはStreptococcus、Clostridium、Lactobacillusだった。農場間で違いが見られて、一部の農場ではFusobacteriumやActinobacillusのレベルが高く、他では低かったりしたんだ。

#サウの肛門微生物群

肛門のバクテリアも異なっていて、161種類が特定されたんだ。そのうち約40種類はすべてのサンプルに見られ、全体の大部分を占めていたよ。最も一般的なものはClostridium、Lactobacillus、Terrisporobacterだった。

農場間での違いも顕著で、特にLactobacillusの量に差が見られたんだ。一部の農場では多いのに対し、他の農場では少なかったり。この違いは、サウの食事や環境が影響しているかもしれないね。

#サウの初乳微生物群

サウが生産した乳にも異なるバクテリアが見られたよ。特定された159種類の中で、13種類はすべてのサンプルに共通していて、全体の64%を占めていた。Clostridium、Staphylococcus、Corynebacteriumが最も一般的だった。ただし、Streptococcusの量は農場によってかなり異なっていて、一部のサウでは非常に高いレベルを示していたよ。

乳のこの変動は、出産後すぐに重要な食糧源である乳が子豚の健康に影響を与える可能性があるね。

#出産回数が微生物組成に与える影響

研究では、サウが出産した回数（出産回数）がその微生物組成にどのように影響するかも調べたんだ。初めての母豚と以前に出産したことがある母豚の間での全体的な多様性には大きな違いは見られなかったけど、特定のバクテリアのレベルには違いがあったよ。

例えば、口のサンプルでは、初めての母豚が経験豊富な母豚に比べてFusobacteriumが多かったんだ。膣では、出産回数の多いサウがFusobacteriumとStreptococcusを多く持っている傾向があったよ。肛門では、Clostridiumのような特定のバクテリアが出産回数の多いサウで顕著に高かった。

これらの発見は、出産経験がサウの微生物群に変化をもたらし、サウ自身や子豚の健康に影響を与えるかもしれないことを示しているね。

#結論

この研究は、妊娠中のサウの異なる体の部位に見られる多様な微生物群を強調してるよ。結果は、これらの微生物プロファイルが農場、出産回数、そしてその他の環境要因によって変わる可能性があることを示している。これらの微生物群を理解することは、サウや子豚の健康に対する影響を評価する上で重要なんだ。

この発見は、これらのバクテリアが子豚の全体的な健康、成長、免疫反応にどのように影響するかをよりよく理解するためのさらなる研究の重要性を強調しているね。家畜の飼育が進化し続ける中で、これらの微生物の役割を理解することが、家畜の健康改善につながるかもしれないよ。

#材料と方法

#農場、動物、管理

フィンランドの4つの商業豚農場がこの研究に参加したよ。農家たちは、サウの予想出産日やそれぞれのサウが何回出産したかについての情報を共有したんだ。研究中、研究者たちは農家の通常の慣行に干渉することはなかったよ。

サウは適切なスペースと飼育方法のある囲いで飼われていて、妊娠後期のニーズに合わせた標準の餌が与えられていたんだ。

#サンプル収集

サンプルは、出産予定のちょうど前にサウから収集されたよ。口、膣、肛門のスワブや、出産後に生産される最初の乳である初乳も含まれていた。サンプルは、汚染を避けるために注意深く収集され、さらに分析のために適切に保存されたんだ。

#DNA抽出

収集したサンプルからDNAを抽出して、どんな微生物群が存在するかを調べたよ。このプロセスでは、交差汚染を避けるためにいくつかの注意深いステップが必要だったんだ。

#ライブラリ準備とシーケンシング

研究者たちは特定のDNAの部分を増幅し、シーケンスして各サンプルに存在するバクテリアの種類を特定したよ。この技術でサウの微生物群を詳しく見ることができたんだ。

#バイオインフォマティクスと統計

得られたデータは質の分析と、特定されたバクテリアの種類について分析されたよ。異なる農場や初めての母豚と経験豊富な母豚の微生物群の違いを比較するために、統計的手法が使われたんだ。

#倫理承認

この研究は動物福祉規則に従って行われ、農家は参加することに同意したんだ。

#補足情報

追加のデータや詳細な結果は、研究の結論を裏付けるために表や補足図に文書化されたんだ。