În cadrul celei mai ample analize genomice a microbiomului sugarilor din Marea Britanie, cercetătorii au descoperit un tip de bacterie care ajută la digerarea laptelui matern şi protejează intestinul copilului de agenţii patogeni. Nou-născuţii au una dintre cele trei bacterii pioniere în intestin la scurt timp după naştere, dintre care una ar putea fi utilizată pentru a dezvolta noi probiotice terapeutice personalizate pentru sugari, arată cercetătorii.
Bacteriile sunt considerate specii pioniere deoarece sunt primele organisme care colonizează un mediu nou. În cel mai mare studiu de până acum privind microbiomul sugarilor din Regatul Unit, cercetătorii de la Institutul Wellcome Sanger, University College London (UCL) şi Universitatea Birmingham, au folosit secvenţierea întregului genom pentru a analiza probe de scaun de la 1.288 de sugari sănătoşi, toţi cu vârsta sub o lună, din cadrul studiului UK Baby Biome. Bebelușii se adaptează în mod natural Această cercetare, publicată vineri în revista Nature Microbiology, a constatat că una dintre aceste bacterii benefice importante a fost adaptată genetic pentru a utiliza pe deplin substanţele nutritive din laptele matern, sugerând că este cea mai potrivită pentru a prospera în microbiomul copilului. Echipa a descoperit că această bacterie poate, de asemenea, să împiedice agenţii patogeni să colonizeze intestinul bebeluşilor, subliniind potenţialul său semnificativ ca probiotic natural. Descoperirile ar putea sprijini dezvoltarea formulelor pentru sugari şi a probioticelor terapeutice care conţin cele mai eficiente tulpini naturale pentru intestinul bebeluşului.
În prezent, majoritatea probioticelor comerciale pentru sugari conţin o tulpină bacteriană diferită care nu se regăseşte în microbiomul timpuriu al sugarilor din societăţile industrializate precum Marea Britanie şi Statele Unite. În plus faţă de cele două bacterii pioniere benefice, cercetătorii au evidenţiat o a treia bacterie care este considerată riscantă, deoarece poate duce la colonizarea bacteriilor rezistente la antibiotice. Acest lucru poate interfera cu dezvoltarea microbiomului sugarului şi poate creşte riscul ca agenţii patogeni să colonizeze intestinul. În viitor, ar putea fi posibilă estimarea modului în care se va dezvolta intestinul unui copil prin cartografierea profilului microbiomului intestinal imediat după naştere pentru a evalua ce bacterii pioniere are. La nevoie, ar putea fi furnizat un probiotic personalizat pentru a ajuta la promovarea dezvoltării sănătoase a microbiomului şi pentru a proteja împotriva infecţiilor potenţial patogene.
Pentru a înţelege impactul bacteriilor pioniere asupra sănătăţii, sunt necesare cercetări suplimentare, cum ar fi proiectul 4M (Microbii, laptele, sănătatea mintală şi eu). Acest proiect, coordonat de Institutul Wellcome Sanger, face parte dintr-un studiu care implică 10.000 de mame şi sugari. Această cercetare amplă urmăreşte să exploreze modul în care factori precum microbiomul intestinal al sugarului şi alimentaţia la începutul vieţii afectează dezvoltarea creierului, comportamentul, emoţiile şi sănătatea mintală mai târziu în viaţă. Microbiomul se formează imediat de la naștere Microbiomul intestinal este un ecosistem complex format din milioane de microbi care sunt vitali pentru sănătatea umană şi importanţi în dezvoltarea sistemului imunitar. Deoarece începe să se formeze imediat la naştere, prima lună este cea mai timpurie fereastră pentru intervenţia cu probiotice care ar putea fi utilizate pentru a restabili sau stimula microbiomul. Cu toate acestea, înainte de acest studiu, nu existau date de înaltă calitate care să arate cum se dezvoltă microbiomul în această perioadă a vieţii şi care bacterii ar fi cele mai utile la nou-născuţii sănătoşi. Plecând de la un studiu anterior – Studiul privind biomul bebeluşilor din Regatul Unit – care a arătat că bebeluşii născuţi prin naştere vaginală aveau un microbiom diferit în comparaţie cu cei născuţi prin cezariană, această nouă cercetare a analizat un set de date extins de 2.387 de probe de scaun de la 1.288 de sugari din Marea Britanie născuţi în spitale şi o parte dintre mamele acestora. Echipa de la Institutul Wellcome Sanger, UCL şi Universitatea din Birmingham a constatat că toţi nou-născuţii se încadrează într-unul dintre cele trei profiluri de microbiom, fiecare caracterizat de o bacterie pionieră dominantă diferită. Dintre aceste bacterii pioniere, Bifidobacterium longum subsp. longum (B. longum) şi Bifidobacterium breve (B. breve) sunt considerate benefice deoarece promovează colonizarea stabilă a altor microbi benefici, iar Enterococcus faecalis (E. faecalis) este considerată riscantă. S-a constatat că B. longum provine din intestinul mamei în timpul naşterii. Cu toate acestea, echipa a constatat că B. breve nu a fost transmis în acest mod. De asemenea, echipa a descoperit că B. breve a fost adaptat genetic pentru a utiliza pe deplin substanţele nutritive din laptele matern şi poate împiedica agenţii patogeni potenţial dăunători să colonizeze intestinele bebeluşilor. Aproximativ 85% dintre bebeluşii studiaţi au fost alăptaţi în primele săptămâni de viaţă. Cercetătorii au constatat că alăptarea faţă de hrănirea cu lapte praf nu pare să influenţeze tipul de bacterii pioniere din intestinul bebeluşului, însă utilizarea antibioticelor da. Cercetătorii subliniază că şi alţi factori, cum ar fi vârsta mamei şi de câte ori a născut o femeie, pot juca un rol, dar sunt necesare cercetări suplimentare pentru a investiga acest lucru şi impactul asupra rezultatelor pe termen lung asupra sănătăţii. Ei au arătat, de asemenea, că o bacterie frecvent întâlnită în probioticele comerciale pentru sugari, cunoscută sub numele de Bifidobacterium longum subsp. infantis (B. infantis), nu a fost o bacterie pionieră şi este rară la sugarii din Regatul Unit. Această constatare este aliniată cu cercetările din alte ţări industrializate occidentale care arată, de asemenea, o lipsă de B. infantis în mod natural în microbiomul sugarilor timpurii şi sugerează că B. breve ar putea fi un probiotic natural mai eficient. ”Dacă ne gândim la intestinul unui nou-născut ca la un ecosistem care începe să se stabilească chiar de la naştere, se ştiau foarte puţine despre care şi cum microbii plantează primele seminţe pentru a se stabili înainte de constatările studiului britanic Baby Biome. Analizând informaţiile genomice de înaltă rezoluţie de la peste 1.200 de bebeluşi, am identificat trei bacterii pioniere care conduc dezvoltarea microbiotei intestinale, permiţându-ne să le grupăm în profiluri ale microbiomului sugarului. Capacitatea de a vedea componenţa acestor ecosisteme şi modul în care acestea diferă este primul pas în dezvoltarea unor intervenţii personalizate eficiente pentru a ajuta la susţinerea unui microbiom sănătos”, a declarat într-un comunicat, dr. Yan Shao, primul autor de la Institutul Wellcome Sanger. „Deciziile privind modul de naştere şi alăptare sunt complexe şi personale şi este important să reţinem că nu există o abordare unică atunci când vine vorba de care sunt cele mai bune opţiuni pentru mama şi copilul său. De asemenea, este important de reţinut că avem încă o înţelegere incompletă a modului în care rolul modului de naştere şi diferitele metode de hrănire a sugarului influenţează dezvoltarea microbiomului şi modul în care acest lucru afectează sănătatea ulterioară. Acesta este motivul pentru care această cercetare este vitală. Trebuie să continuăm să găsim noi modalităţi de a ne asigura că toţi copiii sunt sprijiniţi să aibă cel mai bun start posibil în viaţă”, a adăugat profesorul Louise Kenny, cercetător principal al studiului de la Universitatea din Liverpool. Deşi studiul nostru a preselectat trei bacterii pioniere ca fiind importante pentru dezvoltarea microbiomului bebeluşilor, rămâne de stabilit dacă şi cum diferite bacterii pioniere afectează sănătatea şi bolile, atât în copilărie, cât şi mai târziu în viaţă. Studiul Baby Biome din Regatul Unit urmăreşte în mod activ participanţii pentru a oferi indicii în acest sens, iar acum sunt necesare cohorte şi mai mari pentru a investiga rolul microbiomului sugarului asupra sănătăţii, au indicat cercetătorii. „Studiul nostru evidenţiază o bacterie pionieră extrem de benefică care poate digera complet laptele matern şi poate proteja nou-născutul împotriva microbilor dăunători. Aceasta are potenţialul de a fi un probiotic natural extrem de eficient, deoarece se poate stabili deja în intestinul copilului, şi sper că studiul nostru cu acces deschis încurajează selecţia raţională a tulpinilor probiotice şi dezvoltarea de noi terapii bazate pe microbiome, bazate pe cercetarea genomică”, a concluzionat dr. Trevor Lawley, autor principal de la Institutul Wellcome Sanger. Dezvoltarea microbiomului la începutul vieţii unei persoane ar putea avea implicaţii uriaşe pentru aceasta mai târziu. Este, de asemenea, un moment în care utilizarea probioticelor pentru sugari ar putea fi foarte eficientă, dacă ştim ce bacterii sunt importante şi relevante pentru populaţiile ţintă.
