Det naturlige bakteriesamfunnet i juret

Den eksplosive utviklingen innen sekvensering (kartlegge DNA) over de siste tiårene har gjort det mulig å vise at juret inneholder et komplekst bakteriesamfunn bestående av en rekke bakterieslekter. Dagens sekvenserings-teknologi gjør det mulig å undersøke disse slektene i detalj – både hvilke familiemedlemmer som er til stedet og den relative mengden av disse. Den økende forståelsen for dette er også viktig i bekjempelsen av mastitt. Kjennskap til det naturlige samfunnet av bakterier i juret og samspillet mellom dette og kua, kan gi viktig informasjon om hva som skjer når en sykdomsfremkallende bakterie får tilgang til juret og utvikler en betennelse.

Melk fra friske jur

I melk fra friske kyr finnes det mellom 1 000 og 10 000 bakterier per milliliter melk. I prosjekt Jurfrisk ønsket vi å undersøke hvilke bakterier vi finner i friske jur, og hvordan disse varierer over tid. Det ble samlet speneprøver fra friske kyr hver andre til tredje uke over fem måneder. Bakteriene som var til stede i melka ble identifisert ved sekvensering. Sekvenseringen viste at nesten alle prøvene inneholdt arter fra slektene Staphylococcus og Corynebacterium. Sett bort ifra disse slektene observerte vi store forskjeller i bakteriesamfunnet i de forskjellige prøvene, også i prøver tatt på samme tidspunkt fra samme ku. Dette forsterker det vi allerede vet om ku-juret: de fire kjertlene er separate enheter som kan være tilholdssted for vidt forskjellige bakteriesamfunn. Vi oppdaget også at bakteriesamfunnet slett ikke er statisk, men at det gjennomgår store svingninger i løpet av en fem måneders periode. Slekter som ikke oppdages i en kjertel en uke kan blomstre opp i den samme kjertelen innen neste prøveuttak, bli værende en stund, og deretter forsvinne igjen.

Ubalanse i bakteriesamfunnet kan føre til økt celletall i melka

For å undersøke hva som skjer i juret ved forhøyet celletall ble kyrene inkludert i studien basert på celletallet i melka i dagene før første prøveuttak. Vi valgte fem kyr med et stabilt lavt celletall og fem kyr med et forhøyet celletall (> 100 000 celler per milliliter). Ingen av kyrene med høyt celletall hadde synlig mastitt, og de ble ansett som friske. I prøvene tatt fra kyr med et lavt celletall så vi at bakteriesamfunnet bestod av en rekke forskjellige slekter som så ut til å fungere sammen i et balansert fellesskap uten en dominerende slekt.

I prøvene med høyt celletall derimot, så vi et samfunn med lavere mangfold av bakterieslekter. Undersøkelsene viste at en kjertel med høyt celletall typisk hadde én slekt som dominerte i prøvene. Den dominerende slekten var Staphylococcus eller Corynebacterium, samme slekter som ble oppdaget i samtlige prøver fra kyr med både høyt og lavt celletall (Figur 1). Vi så også at da Staphylococcus eller Corynebacterium hadde tatt over samfunnet i en kjertel forble slekten dominerende over tid hos kyrene med høyt celletall. Det må dermed være en faktor ved bakteriesamfunnet i disse kjertlene som gjør at en slekt kan ta over og at kua ikke klarer å kvitte seg med den dominerende slekten. Jur med lavere celletall virker å være mer motstandsdyktige mot dette skiftet i samfunnet.

Mangfoldig bakteriesamfunn i juret er viktig for jurhelsen

Resultatene våre indikerer at et mangfoldig bakteriesamfunn i juret er viktig for jurhelsen. Bakteriesamfunnet i jur med et høyt mangfold var mer stabilt over tid, juret hadde et lavere celletall og var sannsynligvis generelt friskere enn jur med høyt celletall. Å forstå hvilke faktorer som påvirker sammensetningen og stabiliteten av bakterier i juret er svært viktig for å forstå, kontrollere, og behandle mastitt.

Lenke til original publikasjon: https://animalmicrobiome.biomedcentral.com/articles/10.1186/s42523-022-00177-w