Pressemitteilung

Potenziale von 2’-Fucosyllactose in der Kälberfütterung belegt

Das Unternehmen OligoScience Biotechnology GmbH präsentiert aktuelle, in Kooperation durchgeführte Studienergebnisse zum Einsatz von 2’-Fucosyllactose (2’-FL) in der Kälberfütterung. Diese Daten belegen, dass die Supplementierung von 2’-FL sowohl das Darmmikrobiom beeinflussen als auch die Wachstumsentwicklung von Kälbern unter kontrollierten Aufzuchtbedingungen fördern kann.

2′‑FL ist ein Milch‑Oligosaccharid (MO), ein funktioneller Zucker, der natürlicherweise in Muttermilch vorkommt. In der Humanmedizin und ‑ernährung ist 2′‑FL gut untersucht, insbesondere als Zusatz in Säuglingsnahrung.1,2 2′-Fucosyllactose ist das am häufigsten vorkommende fucosylierte MO und besitzt einen beachtenswerten Nutzen in der Ernährung und Medizin, beispielsweise durch die Unterdrückung von Infektionen durch Krankheitserreger, die Regulierung der Darmflora und die Stärkung der Resilienz des Immunsystems und des Darmimmunsystems.3

Forschungsansätze beschreiben die Komplexität der Oligosaccharide in der Milch verschiedener Tierarten und es gelingt zunehmend, ihre vielfältigen Funktionen auch in Rinderkolostrum zu beschreiben.4,5 Wie ihr Einsatz heute dazu beitragen kann, Herausforderungen in der Kälberaufzucht zu lösen, ist eine aktuelle Frage, der sich OligoScience zusammen mit Partnern gewidmet hat:

Abbildung 1: Tägliche Gewichtszunahmen bei Simmentaler Bullenkälbern ohne und mit 2`-FL Supplementierung (Quelle: OligoScience nach C. Koch)

Erkrankungen in der Kälberaufzucht begegnen

Kälber sind in den ersten Lebenswochen besonders anfällig für Durchfallerkrankungen, eine Hauptursache für Todesfälle und wirtschaftliche Verluste.6 Kälberdurchfall hat vielfältige Ursachen und wird sowohl auf infektiöse als auch auf nicht-infektiöse Faktoren zurückgeführt.7 Atemwegserkrankungen sind nach der neonatalen Kälberdiarrhoe die zweithäufigste Erkrankung und stellen insbesondere bei Kälbern und Jungrindern vor und nach dem Absetzen von der Milch eine große Herausforderung dar. Der Einsatz von Antibiotika zur Behandlung begünstigt hier die Entstehung von Antibiotikaresistenzen, die Tier- und menschliche Gesundheit gefährden können.8

Der Einfluss der Zusammensetzung von Milchaustauschern auf das Darmmikrobiom von Milchkälbern und von Präbiotika auf das Wachstum nützlicher Darmbakterien wird immer deutlicher.9 So konnten Untersuchungen beispielsweise zeigen, dass mit Oligosacchariden angereichertes Kolostrum die negativen Auswirkungen von Bakterien auf die Darmgesundheit bei Kälbern verringern konnten.10

Mögliche Effekte von 2´-FL in der Kälberfütterung sind so ein aktueller Forschungs- und Praxisansatz.  „Für die Tierernährung, speziell bei Kälbern, gab es bisher begrenzte Untersuchungen“, bestätigt Professor Dr. Christian Koch, ehemaliger Direktor des Hofguts Neumühle, Münchweiler an der Alsenz und Honorarprofessor an der TH Bingen.

Wachstumsförderung bei Mastkälbern erzielen

In Kooperation mit dem Hofgut Neumühle wurde am Hof Burgösch in Baisweil (Ostallgäu, Bayern) ein Fütterungsversuch unter Praxisbedingungen durchgeführt. Dabei erhielten die Kälber 11,4 g 2´-FL* pro Kalb und Tag und wurden in zwei Gruppen unterteilt (Versuchsgruppe: 89 Bullenkälbern vs. Kontrollgruppe: 92 Bullenkälber). Parameter wurden über einen Beobachtungszeitraum von 133 Tagen erhoben.

Bei den Mastkälbern konnte hier eine Wachstumsförderung beobachtet werden. „Die Ergebnisse belegen eine signifikant höhere tägliche Gewichtszunahme und messbare Unterschiede in der Wachstumsentwicklung. Effekte wurden dabei insbesondere in der Phase nach der Milchfütterung (Tage 94-133) erzielt“, erläutert Prof. Koch.11 (Abb. 1).  Damit lieferten die Daten praxisrelevante Hinweise auf einen Zusammenhang zwischen 2’-FL und der Leistungsentwicklung von Kälbern.

Zusammensetzung des Darmmikrobioms positiv beeinflussen

Im Rahmen eines BLE-geförderten Forschungsprojekts (Förderkennzeichen: 281C805B21), durchgeführt in Kooperation mit der Hochschule Osnabrück, wurden 44 weibliche Milchkälber der Rasse Deutsche Holstein mit 2´-FL* in einer Konzentration von einem Prozent im Milchaustauscher supplementiert. Eine erste mikrobiologische Analyse der an vier Zeitpunkten (Lebenstage 4, 30, 76 und 100) entnommenen Kotproben zeigte im Vergleich zu einer ebenso großen Kontrollgruppe auf, dass die Fütterung von 2’-FL zu messbaren Veränderungen im Darmmikrobiom an Lebenstag 76 führte.

Dabei wurden insbesondere Unterschiede in der relativen Häufigkeit einzelner bakterieller Gattungen festgestellt. Auffällig war eine deutliche Verringerung der Gattung Peptoclostridium in der 2’-FL-Gruppe. Das vermehrte Auftreten von Peptoclostridium kann mit Durchfall bei sehr jungen Kälbern in Verbindung stehen.12 „Unsere Ergebnisse zeigen, dass 2’-FL mikrobiologische Prozesse im Verdauungstrakt der Kälber beeinflussen kann“, so Professor Dr. Heiner Westendarp, Hochschule Osnabrück, Fakultät Agrarwissenschaften und Landschaftsarchitektur, Fachgebiet Tierernährung, Osnabrück.

2´-FL als Baustein in einer modernen Fütterungspraxis von Kälbern

Diese Ergebnisse belegen, dass 2’-FL über die Supplementierungsphase hinaus Effekte zeigt und damit einen interessanten Ansatz für moderne präventive Fütterungskonzepte darstellt.“, resümiert Max Peracha, Gründer und CEO von OligoScience. „Wir freuen uns, wenn wir mit unserem innovativen Produkt 2‘-FL einen Beitrag zur Unterstützung der Darmgesundheit bei Kälbern leisten und damit die Nährstoffversorgung verbessern können.“

Innovator im Bereich funktioneller MOs: OligoScience ist ein im Jahre 2017 gegründetes Unternehmen mit der Vision die menschliche und tierische Gesundheit zu verbessern, indem es die Immunantwort durch Gabe von Milch-Oligosacchariden (MOs) stimuliert. OligoScience will gemeinsam mit strategischen Partnern auf Basis innovativer und proprietärer Technologien ein weltweit führender Anbieter in der Entwicklung, Herstellung und Vermarktung funktioneller MOs für Mensch und Tier werden.

*Eingesetzt wurde das 2’-Fucosyllactose Einzelfuttermittel OligoBiom Animals® von OligoScience Biotechnology

Literatur

  1. He Y et al., Mucosal Immunol. 2014 Nov;7(6):1326-39.
  2. Quinn EM et al., Dairy Sci. 2020 Apr;103(4):3816-3827.
  3. Zhou W et al., ACS Synth Biol. 2021 Mar 19;10(3):447-458.
  4. Donovan SM, Comstock SS., Ann Nutr Metab 2016 69 (Suppl. 2): 41–51.
  5. Barile D et al., J Dairy Sci. 2010 Sep;93(9):3940-9.
  6. Meganck V et al., Prev Vet Med. 2015 Jan 1;118(1):64-70.
  7. Cho Y, Yoon KJ., J Vet Sci. 2014;15:1.
  8. Gaudino M et al., Vet Res. 2022 Sep 6;53(1):70.
  9. Badman J et al., Front Vet Sci. 2019 Oct 24;6:371.
  10. Short DM et al., J Vet Intern Med. 2016 Jul;30(4):1381-9.
  11. Koch C et , oral presentation, 80. GfE-Tagung (Annual Meeting of the Society of Nutrition Physiology) 2026.
  12. Hammitt MC et al., Vet Microbiol. 2008 Mar 18;127(3-4):343-52.

 

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