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Animal Health

Microbiome Responses to Oral Fecal Microbiota Transplantation in a Cohort of Domestic Dogs

정리일 2026-11-01

Microbiome Responses to Oral Fecal Microbiota Transplantation in a Cohort of Domestic Dogs

  • 저자: Rojas CA; Entrolezo Z; Jarett JK; Jospin G; Martin A; Ganz HH
  • 출처: - (2024)
  • DOI/링크: https://doi.org/10.3390/vetsci11010042
  • 연구 계열: Topics/Animal Health
  • 투고일: 2023-11-28

TL;DR

만성 설사·구토·변비가 있는 개 54마리가 경구 FMT 캡슐을 복용한 뒤 Butyricicoccus, Faecalibacterium, Fusobacterium, Megamonas, Sutterella 5개 속의 상대 존재비가 높아졌다. 공여자 ASV의 평균 18%가 정착했고, 공여자와 수혜자 세균의 중복도가 정착에 영향을 줄 가능성이 제시되었다.

1. 연구 배경 및 동기

  • 다루는 문제: FMT는 개의 소화기·피부 질환 치료에서 성공을 보였지만, 개 집단에서 FMT가 미생물군에 미치는 영향은 충분히 조사되지 않았다.
  • 기존의 공백 / 왜 필요한가: 개 코호트에서 FMT 전후 미생물군 변화와 정착 양상을 분석한 자료가 필요했다.

2. 관련 연구

  • 이 논문의 위치: 개 54마리의 경구 FMT 전후 미생물군 변화와 공여자 세균 정착 양상을 16S rRNA 서열로 분석한 연구이다.

3. 핵심 기여

  1. FMT 후 5개 속의 상대 존재비 증가를 확인
  2. 미생물군 다양성이 사료와 이전 항생제 사용과 연관됨을 제시
  3. 공여자 ASV 정착률과 정착이 잦은 분류군 제시

4. 제안 방법론

  • 전체 접근 논리: 만성 소화기 증상 개에게 FMT 캡슐을 투여하고 FMT 전과 종료 2주 후 분변의 16S rRNA 서열을 비교해 조성, 다양성, 정착 정도를 분석했다.
  • 단계:
    • 소셜 미디어로 54마리를 모집하고 FMT 캡슐 50개(하루 2개, 25일)를 보호자가 사료와 함께 투여
    • FMT 전과 종료 2주 후 분변을 채취해 수혜견 108개와 공여견 12마리의 22개 시료의 DNA를 추출하고 16S rRNA V4를 서열 분석
    • DADA2로 ASV를 추정하고 LinDA(개체를 임의효과로 둔 모형, FDR 보정)로 속 수준 변화를, 혼합효과 모형으로 alpha diversity를 분석

5. 실험 설정

항목 내용
대상/재료 설사·구토·변비가 2주 넘게 지속된 개 54마리, 공여견 12마리
처리 조건 동결건조 분변 경구 캡슐 50개(하루 2개, 25일). 수혜견의 65%는 이전 12개월 내 항생제 노출
대조군 별도 위약 대조군은 없음(FMT 전후 비교)
측정 방법 분변 16S rRNA 서열: 조성, Chao1 richness, Shannon 다양성, Gini-Simpson 균등도, beta diversity, 공여자 ASV 정착

6. 실험 결과 분석

지표 변화(Δ) 조건 · 유의성
FMT 후 증가한 속 Butyricicoccus, Faecalibacterium, Fusobacterium, Megamonas, Sutterella의 상대 존재비가 FMT 후 더 높음 FMT 전 vs 후
다양성과 환경 요인 alpha 및 beta diversity가 건사료·생식 섭취와 이전 항생제 사용과 상관 수혜견
공여자 ASV 정착 평균 18%가 수혜견에 정착. Bacteroides, Fusobacterium, Lachnoclostridium이 더 자주 정착 공여자 vs 수혜견
정착에 영향하는 요인 공여자 세균과 수혜견에 이미 있는 군집의 중복도가 높으면 정착과 음의 연관 분석 결과 해석

7. 비판적 평가

강점

  • 개 54마리와 공여견 12마리의 비교적 큰 코호트에서 정착 양상을 분석

한계 · 의문

  • 별도 위약 대조군이 없는 전후 비교 설계
  • 소셜 미디어로 모집하고 보호자가 증상·사료 정보를 보고함

8. 향후 연구 방향

9. 결론

경구 FMT 후 개의 분변 미생물군이 변했고 공여자 세균이 일부 정착했다. 공여자와 수혜자 미생물군의 중복도가 FMT의 영향을 평가할 때 고려할 요소일 수 있다.

Keywords

fecal microbiota transplant, dogs, 16S rRNA, microbiome, engraftment, short-chain fatty acid producers, diet

원문 그림

Figure 1. Fecal microbiome composition before and after FMT for a subset of canine participants.
Figure 1. Fecal microbiome composition before and after FMT for a subset of canine participants.
Figure 2. Differences in the microbiome after FMT. (A) PCoA ordination of FMT recipient microbiome
Figure 2. Differences in the microbiome after FMT. (A) PCoA ordination of FMT recipient microbiome
Figure 3. Host predictors of fecal microbiome alpha-diversity before FMT. Plots of microbiome
Figure 3. Host predictors of fecal microbiome alpha-diversity before FMT. Plots of microbiome
Figure 4. Host factors correlated with fecal microbiome beta-diversity before FMT. PCoA ordinations
Figure 4. Host factors correlated with fecal microbiome beta-diversity before FMT. PCoA ordinations
Figure 5. Engraftment of donor bacteria in FMT recipients. (A) Plots of donor bacterial amplicon
Figure 5. Engraftment of donor bacteria in FMT recipients. (A) Plots of donor bacterial amplicon
Figure 6. Microbiome reshaping after the introduction of donor-derived bacterial taxa. Bacterial ASVs
Figure 6. Microbiome reshaping after the introduction of donor-derived bacterial taxa. Bacterial ASVs

원문 그림 · 라이선스: cc-by

paperfecal-microbiota-transplantdogs16s-rrnamicrobiomeengraftmentshort-chain-fatty-acid-produce