Microbiota fecale a confronto: differenze tra cani con dieta cruda e lupo

Un recente studio ha esaminato i cambiamenti del microbiota intestinale in un campione di cani dopo un drastico cambio di dieta: da una dieta ricca di amido (croccantini) a una dieta a base di carne cruda simile all’alimentazione naturale del lupo. In questo studio, gli autori hanno utilizzato come riferimento i lupi per analizzare la diversità e le dinamiche delle popolazioni microbiche intestinali nei cani che passano da una dieta estrusa a base di crocchette ricche di amido a una dieta a base di carne cruda, uguale a quella dei lupi. Il fine degli autori era quello di valutare i cambiamenti microbici alla luce della coevoluzione delle comunità microbiche intestinali in seguito alla domesticazione del cane.

Sono stati inclusi sei lupi sani di uno zoo locale e sei American Staffordshire Terrier sani. I cani sono stati alimentati con la stessa dieta commerciale a base di croccantini per almeno 3 mesi prima del campionamento al giorno 0 (DC), per poi passare a una dieta a base di carne cruda (la stessa dieta dei lupi) per 28 giorni. I campioni fecali dei cani sono stati raccolti al giorno 1 (DR1), alla settimana 1 (DR7), 2 (DR14), 3 (DR21) e 4 (DR28).

I dati hanno dimostrato che il passaggio da una dieta a base di crocchette alla dieta cruda avvicina il microbiota intestinale dei cani a quello dei lupi, pur presentando differenze distinte.. A livello di phylum, il consumo di carne cruda ha aumentato l’abbondanza relativa di Fusobacteria e Bacteroidetes in DR1, DR7, DR14 e DR21 (q < 0,05) rispetto alla dieta commerciale (DC), mentre non sono state osservate differenze in questi due phyla tra cani alimentati con la dieta commerciale (DC) e cani alimentati con la dieta cruda alla settimana 4 (DR28).

Fig 1. I principali phyla microbici osservati (l’abbondanza mediana relativa era >1%) nelle feci di lupi e cani alimentati a crudo che hanno cambiato dieta passando da una dieta a base di crocchette lavorate a una dieta a crudo.

A livello di generi, Faecalibacterium, Catenibacterium, Allisonella e Megamonas erano significativamente più bassi nei cani che consumavano la dieta cruda a partire dalla prima settimana e nei lupi rispetto ai cani che seguivano la dieta con crocchette.

Fig2. Le principali famiglie microbiche osservate (l’abbondanza relativa mediana era >1%) nelle feci di lupi e cani alimentati a crudo che passavano da una dieta a base di crocchette lavorate a una dieta a crudo.

Il grafico dell’analisi delle coordinate principali basato sulla metrica di distanza UniFrac non ponderata ha indicato la separazione dei campioni tra cani e lupi. Il raggruppamento del microbiota fecale dei cani alimentati con dieta cruda, soprattutto dopo 4 settimane, era più vicino a quello dei lupi rispetto a quello dei cani alimentati con crocchette.

Fig3. Analisi delle coordinate principali (PCoA) delle distanze UniFrac non ponderate dei geni 16S rRNA nelle feci di lupi alimentati a crudo e di cani che passavano da una dieta a base di crocchette lavorate a una dieta a crudo.

DINAMICHE DEL MICROBIOTA INTESTINALE NEI CANI CHE PASSANO DALLE CROCCHETTE ALLA DIETA CRUDA

Il passaggio dalle crocchette alla dieta cruda ha modificato in modo significativo il microbiota intestinale dei cani. Il microbiota intestinale dei cani alimentati con dieta commerciale era significativamente diverso da quello dei cani alimentati con dieta cruda ai giorni 1, 7, 14, 21 e 28 (PERMANOVA, R2 = 0,33, 0,51, 0,54, 0,51, 0,53, rispettivamente, p < 0,01).

Il passaggio dalla dieta a base di crocchette commerciali a quella a base di carne cruda nei cani ha favorito molte differenze degne di nota nell’abbondanza relativa a livello di phylum (Figura 4), famiglia (Figura 5) e genere.

Fig.4 L’abbondanza relativa del microbiota fecale a livello di phylum nelle feci di lupi alimentati a crudo e di cani che passano da una dieta a base di crocchette lavorate a una dieta a crudo (un asterisco significa che q < 0,05; un doppio asterisco significa che q < 0,01).

Fig. 5 L’abbondanza relativa del microbiota fecale a livello familiare nelle feci di lupi alimentati a crudo e di cani che passano da una dieta a base di crocchette lavorate a una dieta a crudo (un asterisco significa che q < 0,05; un doppio asterisco significa che q < 0,01).

L’analisi discriminante lineare della dimensione dell’effetto (LEfSe) ha mostrato una maggiore abbondanza di Stenotrophomonas, Faecalibacterium, Megamonas e Lactobacillus nei cani alimentati con la dieta a base di crocchette rispetto ai cani alimentati con la dieta cruda per 28 giorni e ai lupi. Inoltre, i lupi presentavano una maggiore quantità di Lachnospiraceae non identificate rispetto ai cani, indipendentemente dalle diete. Questi risultati suggeriscono che i batteri che fermentano i carboidrati lasciano il posto a quelli che fermentano le proteine quando la dieta passa dalle crocchette a quella cruda. In conclusione, alcuni phyla microbici, famiglie e generi nei cani hanno mostrato solo un cambiamento temporaneo al momento del cambio di dieta, mentre alcuni gruppi microbici si sono spostati verso il profilo microbico dei lupi. Questi risultati aprono la discussione sull’entità della coevoluzione del microbiota di base (core) dei cani nel corso del processo di domesticazione.

È importante sottolineare che il presente studio mostra dei limiti come, ad esempio, un numero limitato di animali coinvolti e differenze nel regime di alimentazione, tra cui la frequenza di alimentazione e il digiuno. Inoltre, la dieta cruda dei lupi dello zoo, utilizzata anche per il cambio di dieta dei cani, era diversa dal consumo di parti di carcasse (fresche e in cache) in natura. Tuttavia, questa dieta si avvicina molto di più alla dieta naturale rispetto a una dieta elaborata con poca struttura e parti fibrose.

Studio citato: Xu J, Becker AAMJ, Luo Y, Zhang W, Ge B, Leng C, Wang G, DingL,WangJ,FuXand Janssens GPJ (2021) The Fecal Microbiota of Dogs Switching to a Raw Diet Only Partially Converges to That of Wolves. Front. Microbiol. 12:701439. doi: 10.3389/fmicb.2021.701439