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Darmbakterien helfen bei der Suche nach Alternativen zu Antibiotika in der Tierernährung
- Evonik erweitert Produktportfolio in der Tierernährung
- Probiotika als nachhaltige Alternativen zu Antibiotika in der Ernährung von Hühnern
- Neuartiges Darmsimulationsmodell soll helfen, den Einfluss von Futtermittelzusätzen auf Verdauung, Darmbakterien und Immunsystem zu verstehen
Der Weg zum gesunden Huhn führt durch den Darm. Dort leben über 100 Milliarden Bakterien – mehr als zehnmal so viele, wie es Menschen auf der Welt gibt. Bis vor kurzem waren die winzigen Bewohner bloß Verdauungshelfer und Vitaminproduzenten. Heute gelten sie als Schlüssel zum Wohlbefinden. Evonik macht die Mikroben zu Mitstreitern für die Tiergesundheit: Sie sollen dem Spezialchemiekonzern aus Essen helfen, Alternativen zu Antibiotika in der Tierernährung zu entwickeln. Die Weltgesundheitsorganisation WHO hat in ihrem globalen Aktionsplan gegen Antibiotikaresistenzen einen umsichtigen Einsatz der Medikamente auch bei Tieren gefordert und zugleich auf die weiterhin steigende Verwendung in der Tierernährung hingewiesen.
„Für gesunde und nachhaltige Wege in der Tierernährung erweitern wir zurzeit unser Produktportfolio“, sagt Dr. Emmanuel Auer, Leiter des Geschäftsgebiets Animal Nutrition von Evonik, das ein weltweit führender Anbieter von essenziellen Aminosäuren für die effiziente und gesunde Tierernährung ist. Auer erklärt: „Ein erfolgversprechender Ansatz, den wir verfolgen, ist die Entwicklung von Alternativen zu Antibiotika und antibiotischen Wachstumsförderern. Natürliche Futtermittelzusätze wie Probiotika spielen dabei eine entscheidende Rolle.“ Probiotika sind natürliche Organismen, die sich im Darm etwa von Hühnern ansiedeln und unter anderem ihr Immunsystem gegen Krankheitserreger stärken.
Evonik sieht großes Potenzial im Geschäft mit solchen Futtermittelzusätzen. Erst im Juli hat der Spezialchemiekonzern sein Produktportfolio durch den Kauf des Probiotikageschäfts der Firma NOREL, einem führenden Anbieter von Probiotika, erweitert. Zugleich intensiviert Evonik seine Forschung auf diesem Gebiet deutlich.
Das Ziel sind Probiotika mit maßgeschneiderter und nachgewiesener Wirkung. Darüber hinaus möchte Evonik mithilfe der Darmbakterien den Gesundheitsstatus von Tieren bestimmen können und Züchtern Empfehlungen für bedarfsgerechte Futterzusammensetzungen geben, die Probiotika zur Förderung der Darmgesundheit beinhalten. „Nutztiere sollen ihr Futter bestmöglich verwerten und ohne Antibiotika gesund bleiben“, sagt Prof. Dr. Stefan Pelzer, Leiter des Innovationbereichs „Gut Health & Diagnostics“ im Geschäftsgebiet Animal Nutrition von Evonik, und ergänzt: „Das bedeutet einen Wettbewerbsvorteil für den Züchter und zugleich die Verringerung von Antibiotika in der Umwelt.“
Darmsimulationsmodell soll Verdauung und Wechselspiel mit Darmbakterien nachstellen
Um zu verstehen, wie Probiotika und andere natürliche Nahrungs-zusätze die Darmbakterien und damit die Gesundheit beeinflussen, arbeiten Wissenschaftler von Evonik an einem neuartigen Darmsimulationsmodell. Es soll die Verdauung von Hühnern im gesamten Magen-Darm-Trakt biochemisch nachahmen und die Wirkung der Futterzusätze zeigen. Das Projekt gehört zur Innovationsallianz „Good Bacteria and Bioactives in Industry“ (GOBI), die vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert wird.
„Wir dringen in eine völlig neue Welt vor“, sagt Pelzer und ergänzt: „Mit dem Hühner-Darmsimulationsmodell können wir erstmalig im Labor das hochkomplexe Wechselspiel zwischen Ernährung und Darmbakterien verstehen sowie die Interaktion der Mikroben mit dem Immunsystem untersuchen.“ Da ein ausreichendes Analyse-modell fehlt, werden Nahrungszusätze bisher meist empirisch entwickelt. Das heißt, sie werden in Futtermittelstudien an lebende Tiere verfüttert. Anschließend wird ihre Wirkung beobachtet. „Mit dem neuen Darmsimulationsmodell können wir schon im Labor untersuchen, ob und wenn ja welche Zusätze wirken. Wir wollen herausfinden, wie genau sie die Gesundheit beeinflussen und welche Dosis notwendig ist“, erklärt Pelzer. Auch wenn das Modell die inneren Vorgänge im Huhn biochemisch simuliert, hat es optisch mit dem Tier nichts zu tun. Die Apparatur besteht aus einer Abfolge von Glasgefäßen, die über Schläuche verbunden sind. Jedes Gefäß beinhaltet ein Milieu, das einem spezifischen Abschnitt des Verdauungstraktes entspricht.
Bioinformatik analysiert Darmbakterien
Einen wesentlichen Beitrag zu dem Forschungsprojekt leisten die konzerneigenen Bioinformatik-Spezialisten. Sie werden die Gene der Darmbewohner betrachten und Informationen darüber sammeln, was bestimmte Bakterien können – zum Beispiel Vitamine herstellen oder gesunde Bestandteile aus dem Futter verarbeiten. „Wir werden uns die Zusammensetzung der Darm-Bevölkerung anschauen und in den nächsten Jahren Millionen von Genen analysieren, deren Funktionen teilweise noch unerforscht sind“, sagt Dr. Jessica Schneider, Leiterin des Bioinformatik-Teams.
Mehr Informationen über die Arbeit des Bioinformatik-Teams lesen Sie in der Ausgabe 56 des Innovationsmagazins von Evonik „Elements“: www.evonik.de/elements.
Die Innovationsallianz „Good Bacteria and Bioactives in Industry“ (GOBI) wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Förderschwerpunkt „Industrielle Bioökonomie“ unter dem Förderkennzeichen 031B0074 A - C gefördert.
http://Die aktuellen Pressemitteilungen von Evonik Industries finden Sie auch in unserem Pressebereich unter www.evonik.de/pressemitteilungen
Criteria of this press release:
Journalists, Scientists and scholars
Chemistry, Zoology / agricultural and forest sciences
transregional, national
Research projects
German
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