UMass Amherst -forsker undersøger, hvordan nitrogen i modermælk kan gavne pædiatrisk udvikling

David Sela, en ernæringsforsker ved University of Massachusetts Amherst, har modtaget et femårigt, $ 1,69 millioner tilskud fra National Institutes of Health (NIH) til at undersøge, hvordan nitrogen i modermælk bruges af gavnlige mikrober i spædbarnets tarm til potentielt at spille en vigtig rolle i pædiatrisk ernæring og udvikling.

De nye forsøg, finansieret af NIH's National Institute of Child Health and Human Development, kan også give molekylære mål for at diagnosticere og gribe ind for at forbedre nitrogenmetabolismens effektivitet gennem mikrobiomet hos spædbørn og muligvis voksne.

Man troede engang, at næringsstofferne og bioaktiverne i modermælk blev overført direkte til det ammende spædbarn på en lineær måde, forklarer Sela, lektor i fødevarevidenskab og direktør for Fergus M. Clydesdale Center for Foods for Health and Wellness.

Nu er der betydelige tegn på, at modermælk styrer tidlig etablering af mikrobiomet gennem molekyler, såsom oligosaccharider, der modulerer specifikke mikrobielle populationer for at påvirke spædbarns sundhed og velvære. "

David Sela, Ernæringsforsker, University of Massachusetts Amherst

I Sela Lab, Sela og hans team studerer Bifidobacterium infantis , en gavnlig bakterie, der koloniserer babyens tarm. "Denne særlige mikrobe har et tæt forhold til spædbarnet, og den bruger moderens mælkeprodukter, herunder dem, babyerne ikke fordøjer, men ellers ville passere gennem deres krop, "Siger Sela.

Selas tidlige arbejde identificerede, at nogle af mikrobens gener er relateret til urinstofhydrolyse, hvilket fik Sela til at stoppe op og tænke. "Urea er et affaldsprodukt hos mennesker. Hvorfor ser vi så meget urinstof i modermælken? Vi sætter to og to sammen, og jeg kom med en hypotese om, at denne mikrobe faktisk har en anden forbindelse med modermælk:den bruger dette affaldsprodukt som en nitrogenkilde. "

Denne urinstof nitrogenindvinding er kendt for at være vigtig hos drøvtyggere og kan være et centralt træk ved interaktionerne mellem spædbarnet og mikrobiomet. "Det kan være af afgørende betydning for spædbørn generelt eller i visse ernæringsmæssige sammenhænge, "Siger Sela.

Disse spørgsmål og hypoteser vil vejlede og informere Selas nye forskning, som vil indeholde eksperimenter for at forstå både detaljerne og det store billede.

"Vi ønsker at have en forståelse af det system, hvormed nitrogen og stofskifte er sammenflettet mellem mors kost, mors modermælk og spædbarnets behov, samt hvordan mikroberne bidrager til kvælstofmetabolisme hos spædbørn, "Sela siger." Vi ønsker mekanisk at karakterisere, hvad der foregår i mikroberne selv. Vi forsøger at reducere systemet til dets komponenter og derefter male det større billede, når vi forstår de mindre aspekter af det, "Siger Sela.

Ned ad linjen, hvis forskere er i stand til at bekræfte, at urinstof nitrogenindvinding er vigtigt for spædbarns ernæring og udvikling, så vil de fokusere på potentielle indgreb, hvis det ville gavne spædbarnsresultater. Disse interventioner kan omfatte kosttilskud til mor eller spædbarn, herunder probiotika, og behandler andre aspekter af moderens livsstil.

"Det er de åbne spørgsmål, som vi håber at løse i de næste par år, "Siger Sela.

• Forskning bekræfter sammenhæng mellem brug af antibiotika og øget risiko for tyktarmskræft
• COVID-19-vaccine fremkalder antistofrespons hos næsten 9 ud af 10 personer, der tager immunsuppressiva