Microbiomen spelen een belangrijke rol in de menselijke gezondheid

In de biologielessen op school leren we over "celtheorie" - het feit dat ons lichaam is opgebouwd uit biljoenen cellen die verschillende delen van ons menselijk DNA aanzetten om zich te specialiseren in verschillende lichaamsfuncties (zenuwen, aders, spieren, vet, botten...). We hebben eigenlijk minstens evenveel cellen in en op ons lichaam die niet menselijk zijn maar ook een gewenste of ongewenste rol kunnen spelen. Een negatief voorbeeld zijn de verschillende bacteriën die leven op onze huid en genereren lichaamsgeuren we proberen te onderdrukken. Aan de positieve kant is er een enorme en diverse populatie van microben die in ons spijsverteringsstelsel leven, en als dat "darmmicrobioom" goed bevolkt is met "good guy" soorten, genieten we ervan veel gezondheidsvoordelen van een betere spijsvertering tot een verbeterde mentale functie tot een betere immuunrespons. De gezondheid van het microbioom is ook erg belangrijk voor de dieren die ons voorzien van vlees en eieren en zuivelproducten.

In de afgelopen jaren is ons begrip van de complexe dynamiek van deze microbiële gemeenschappen sterk veranderd. Deze revolutie is mogelijk gemaakt door de dalende kosten van DNA-sequencingtechnologie – een hulpmiddel waarmee we deze microben snel en nauwkeurig tot op soortniveau kunnen identificeren – iets wat nooit mogelijk was door ze alleen in het laboratorium te kweken.

Arm & Hammer Animal and Food Production houdt zich al sinds de jaren dertig bezig met boerderijdieren, te beginnen met het eerbiedwaardige natriumbicarbonaatproduct dat we kennen als zuiveringszout – en moederbedrijf, Church and Dwight, heeft een 178-jarige geschiedenis in vele sectoren. ARM & HAMMER betrad het hypermoderne domein van microbiomen door de overname van een bedrijf genaamd Agro Biowetenschappen™. Ze gebruiken moderne technologieën om de "darmgezondheid" van dieren te volgen, maar ook breder om te begrijpen wat zij het "microbiële terroir" noemen. Vergelijkbaar met het concept van het terroir in de wijnproductie, dat de omgeving omvat waarin druiven worden verbouwd, evalueert ARM & HAMMER de omgeving, voeding en huisvesting van dierlijke systemen om te zien welke invloeden de gezondheid en productiviteit van de dieren kunnen beïnvloeden. Daarnaast kunnen ze met mest- en weefselmonsters zien wat er in het dier gebeurt.

In het ScienceHearted Center in Waukesha, Wisconsin, biedt ARM & HAMMER laboratoriumanalyses aan melkvee-, rundvlees-, varkens- en pluimveehouders om productie- of gezondheidsproblemen bij hun dieren te diagnosticeren. Ze kunnen aanwezige ziekteverwekkers identificeren en de niveaus van belangrijke nuttige organismen karakteriseren. Als er bijvoorbeeld meerdere aparte stallen op een kippenboerderij zijn en de groeisnelheid in één stal achterblijft, kan dit komen door een microbiële onbalans of de aanwezigheid van ziekteverwekkende bacteriën. Evenzo, als de melkproductie van bepaalde melkkoeien ondermaats is, kan er een probleem met het microbioom zijn.

Het aanpakken van microbioomproblemen is een matchspel, het vinden van de juiste stam of stammen van bacillen die de groei van de ziekteverwekkers die in de laboratoriumanalyse zijn geïdentificeerd, zullen remmen. In de loop der jaren heeft ARM & HAMMER meer dan 30,000 geïdentificeerd en geïsoleerd Bacil soorten die ze kunnen aanboren om de juiste combinatie van 'goede bacteriën' te vinden.

Deze natuurlijke, niet-antibiotische benadering van ziekteverwekkers stelt boeren in staat om de uitdagingen het hoofd te bieden zonder recept van een dierenarts.

ARM & HAMMER is niet het enige bedrijf dat op zoek is naar een natuurlijk, probiotisch product voor boeren, hoe weinig of geen van hen de uitgebreide bibliotheek van Bacil stammen gehuisvest in het ScienceHearted Center. Het koppelen van de Bacil bibliotheek met onderzoeks- en productontwikkelingsmogelijkheden biedt de wetenschappers van ARM & HAMMER vrijwel onbeperkte combinaties om het "precies juiste" niveau van benodigde kolonievormende eenheden (CFU's) te vinden.

"Darmgezondheid" en "probiotica" zijn tegenwoordig trendy onderwerpen voor mensen, maar die zijn er wel een lange geschiedenis achter die concepten. Aan het begin van de 1900e eeuw begon een Russische Nobelprijswinnaar, Elie Metchnikoff, met het documenteren van de gezondheidsvoordelen voor de mens van de microben die worden gebruikt om gefermenteerd voedsel zoals yoghurt te maken. De term 'probioticum' werd bedacht door een Duitse wetenschapper genaamd Werner Kollath in 1953 en tegenwoordig worden er veel voedingsmiddelen en supplementen op de markt gebracht op basis van verschillende gezondheids- en welzijnsvoordelen die kunnen voortvloeien uit het consumeren van levende, nuttige organismen.

Op een vergelijkbaar preventief front heeft ARM & HAMMER ook andere voedingssupplementen waarvoor ze de voordelen van het microbioom hebben kunnen documenteren. Hun CELMANAX™-product voor vee is bijvoorbeeld gebaseerd op gistcelwandmateriaal dat wordt verteerd om specifieke suikers te maken die fungeren als een prebioticum. De unieke structuur van de celwand bindt ook mycotoxinen en gram-negatieve (vaak pathogene) organismen, waardoor ze uit de darm kunnen worden verwijderd voordat ze gezondheidsproblemen kunnen veroorzaken.

Ze hebben hun productlijn uitgebreid van de binnenkant van de koe naar het strooisel dat wordt gebruikt in stallen. De huidige toename van het aannemen van duurzaamheidsinitiatieven op melkveebedrijven heeft een bijproduct van strooisel gecreëerd dat helpt bij het verminderen van de milieu-impact, maar vergroot de kans op gezondheidsproblemen. Het gebruik van nuttige bacteriën in het beddengoed, net als in de darmen, voorkomt de groei van ziekteverwekkers.

Een soortgelijk product is ook beschikbaar voor gebruik in pluimvee- en varkensstallen om ziekteverwekkers en geur te beheersen en om de stikstofretentie in de mest te verhogen.

Over het algemeen is dit een bemoedigend voorbeeld van het gebruik van voortschrijdende technologie met natuurlijk voorkomende oplossingen om de gezondheid en het welzijn van dieren te verbeteren, naast een efficiënte productie en een efficiënt gebruik van hulpbronnen.