З фруктами, овочами та цільним зерном

Мікробіота кишечника дітей перших років життя передбачає ризик розвитку аутоімунних та метаболічних захворювань

можна

Ожиріння в дитячому віці пов'язане з підвищеним ризиком ожиріння у дорослому віці, діабету, серцево-судинних та суглобових захворювань, раку та розладів психічного здоров'я, таких як проблеми з самооцінкою

kwanchaichaiudom/Getty Images/iStockphoto

Перші бактерії починають повзати з плаценти до плоду під час вагітності, хоча це вже при народженні, коли дитина проходить через родові шляхи, коли мікроорганізми від матері переходять до новонародженого і починають масово колонізувати травний тракт дитини . Таким чином закладаються основи майбутнього мікробіота кишечника з маленький хлопчик, набір із понад 100 трильйонів мікроорганізмів, які виконують вирішальні для здоров’я людини функції - від перетравлення їжі до тренування імунної системи.

Дієта, навколишнє середовище, споживання антибіотиків, контакт з тваринами і навіть географічне розташування впливають на склад цієї мікробіоти. Відомо, що перші роки життя, саме тоді формується ця мікробна спільнота, мають вирішальне значення для запобігання аутоімунних та метаболічних захворювань у подальшому житті, таких як астма, алергія, ожиріння або діабет.

У цьому сенсі цього тижня опубліковано три дослідження, два в журналі Nature та одне в mBio, які проливають світло на процес формування тієї мікробної екосистеми, яка функціонує як орган, такий як серце або печінка; і як цей перший склад може допомогти визначити, у яких дітей пізніше в дитячому віці існує ризик розвитку надмірної ваги, ожиріння та діабету 1 типу.

Мікробіота кишечника складається з понад 100 трильйонів мікроорганізмів.

Дві статті, опубліковані в Nature, базуються на найбільшому на сьогодні наборі мікробіоти дитинства, TEDDY, що означає "Вивчення екологічних детермінант діабету у дітей". Протягом 10 років дослідники шести центрів у США, Швеції, Фінляндії та Німеччині щомісяця брали зразки калу у понад 8 600 дітей у віці від 3 місяців до 4 років з метою спробувати виявити, що викликає діабет 1 типу, захворювання аутоімунного захворювання, при якому мікробіота кишечника вже була відіграє важливу роль.

Прогнозування діабету 1 типу

У першому дослідженні, яке проводив Інститут Широкого при Массачусетському технологічному інституті (MIT), вони проаналізували майже 11 000 метагеном із зразків калу у 783 дітей. Вони виявили, що мікробіота дітей, у яких пізніше в дитинстві не розвивався діабет, містила більше бактерій, пов'язаних із бродінням та синтезом коротколанцюгових жирних кислот (SCFA), що, як було виявлено в попередніх дослідженнях, пов'язане із захисною дією проти. метаболічні захворювання, такі як діабет та ожиріння. У той час як у дітей, які закінчили хворобою, була велика кількість видів Bacteroides, більш прозапальних та відсутність бактерій, що продукують SCFA.

"Якщо ми можемо виявити та виявити надійні риси для різних спільнот і груп населення, це може бути дуже корисним предиктором, який дозволяє нам розробляти втручання, наприклад, за допомогою дієти", - говорить Франсіско Гварнер, дослідник з Інституту досліджень Валь д'Еброн. ( VHIR), який не брав участі у дослідженні.

Стабільна мікробіота у два роки

У другому дослідженні, зібраному в Nature, під керівництвом дослідників з Медичної школи Бейлора в Х'юстоні (США), вони проаналізували 12005 зразків випорожнень 905 дітей віком від 4 до 46 місяців з когорти TEDDY, щоб краще зрозуміти мікробіоти. процес.

«Відомо, що перші роки життя мають вирішальне значення для створення мікробіоти. Ми народжуємось з невеликою кількістю мікробів, і в ті перші роки життя в організмі утворюються мікробні спільноти », - каже Джозеф Петрозіно, директор Центру метагеноміки та досліджень мікробіомів Алкек та провідний автор цієї роботи.

Таким чином, дослідники виявили три різні фази: одну - розвитку, яка тривала від 3 до 14 місяців; інший перехідний період - від 15 до 30 місяців; та стабілізація, починаючи з 31 місяця. Вони виявили, що на першій фазі грудне вигодовування асоціювалося з вищими рівнями біфідобактерій і що різноманітність мікробіоти зростало, коли діти починали вживати тверду їжу. Вони також спостерігали, що у дітей, які народилися вагінально, тимчасово збільшився рівень бактеріоїдів, що, в свою чергу, було пов'язано з більшим розмаїттям і дозріванням кишечника.

Грудне вигодовування був пов’язаний з більш високим рівнем біфідобактерій.

RomanovaAnn/Getty Images/iStockphoto

"Обидва дослідження цікаві, але не дуже нові, оскільки вони підтверджують те, що ми вже знаємо", - говорить Гарнер, який зазначає, що "це не те, що через два з половиною роки, як може здатися з результатів дослідження, мікробіота вже стабілізована. Це трапляється лише у віці 10 років, як це було видно в різних роботах. Але ви бачите поступову стабілізацію через тридцять і кілька місяців ".

Для цього світового експерта з мікробіоти важливим для обох досліджень є те, що вони висвітлюють вирішальну роль, яку відіграє дієта. «Дуже важливо, щоб з самого раннього віку діти їли продукти, що дають субстрату мікробіоти ферментувати. Непоглинаючі вуглеводи рослинного походження, клітковина, більш складні вуглеводи, такі як цільні зерна, які містять різноманітні волокна, такі як інулін, олігосахариди, які допомагають створити хорошу мікробіоти. ".

Дуже важливо, щоб з самого раннього віку діти їли їжу, яка дає ферментації субстратів мікробіоти "."

Запобігати ожирінню у дітей

У цьому сенсі третє дослідження, зібране в mBio, вказує на те, що мікробний склад у дворічному віці асоціюється з індексом маси тіла (ІМТ) у 12. Хоча діти в першому дитинстві не страждають ожирінням або надмірною вагою, Університет Колорадо побачив, що мікробний склад може бути першим попереджувальним знаком ожиріння.

Для досягнення цього висновку вони спиралися на когорту під назвою NoMic, яка розпочалася в 2002 році як одна з перших у світі, яка досліджувала мікробіоти на початку життя, і яку просував Норвезький інститут громадського здоров'я в Осло. Дослідники порівняли ІМТ через 12 років із зразками мікробіоти, відібраними через 4, 10 днів, 1 і 4 місяці, 1 і 2 роки, з яких вони секвенували РНК. І вони побачили, що у мікробіоти тих дітей, які до 12 років розвинули надмірну вагу або ожиріння, була різниця у складі.

Дитяче ожиріння, глобальна соціальна проблема

"Зрештою ці дослідження виявляють, що можуть бути виявлені зміни мікробіоти, які є фактором ризику ожиріння та діабету 1 типу. Хороша новина полягає в тому, що при правильному харчуванні він може бути змінений", вважає Гарнер.