Neit therapeutescht Iessen boosts Schlësselwachstumspromotéierend Darmmikroben bei ënnerernährte Kanner

Eng nei Aart vun therapeutesche Liewensmëttel, speziell entwéckelt fir d'Darmmikrobiome vun ënnerernährte Kanner ze reparéieren, ass besser wéi Standardtherapie an engem initialen klineschen Test, deen am Bangladesch duerchgefouert gouf.

En interdisziplinär Team vun Ermëttler vun der Washington University School of Medicine zu St.Louis an dem Internationalen Center fir Diarrheal Krankheet Fuerschung zu Dhaka, Bangladesch, hunn eng nei Approche ënnerholl fir den dréngende globale Gesondheetsprobleem vun der Kandheet Ënnerernährung unzegoen. Hir Approche fokusséiert op selektiv Erhéigung vu wichtege Wuesstumförderende Darmmikroben mat Zutaten, déi präsent sinn, kulturell akzeptabel Liewensmëttel.

Hir Aarbecht ënnerstëtzt d'Notioun datt e gesonde Wuesstum vu Puppelcher a Kanner onverhënnerbar mat enger gesonder Entwécklung vun hiren Darmgemeinschaften no der Gebuert verbonnen ass. D'Resultater vun hirer Fuerschung ginn an zwee Berichter beschriwwen, déi den 12. Juli am Journal publizéiert goufen Wëssenschaft.

"Mir hu fonnt datt Kanner, déi ënnerernährt sinn, onvollstänneg Guttmikrobial Gemeinschaften geformt hunn am Verglach mat hire gesonde Kollegen", sot de Senior Autor Jeffrey I. Gordon, MD, den Dr Robert J. Glaser Distinguished University Professor an Direkter vum Edison Family Center fir Genomwëssenschaften &Systembiologie an der School of Medicine. "Dofir, mir si prett fir therapeutesch Liewensmëttel ze designen fir dës Onmaturitéit ze reparéieren an ze bestëmmen ob sou eng Reparatur e gesonde Wuesstum géif restauréieren. "

De klineschen Test, déi vun engem Team gefouert gouf vum Tahmeed Ahmed geleet, Dokteraarbecht, den Internationalen Zentrum fir Diarrheal Krankheet Fuerschung den Direkter fir Ernärung a Klinesch Servicer, abegraff 63 Bangladesch Kanner, 12-18 Méint, diagnostizéiert mat moderéierter akuter Ënnerernährung, dat heescht d'Kanner krank waren awer net no beim Doud. D'Kanner goufen zoufälleg an eng vu véier Behandlungsgruppen zougewisen. Kanner an dräi vun de Gruppe kruten all ee vun den dräi nei designten therapeutesche Liewensmëttel, wärend déi an der véierter Grupp e Standardtherapeutescht Iessen kruten dat net entwéckelt gouf baséiert op eng Iwwerleeung vun hiren Effekter op den Darmmikrobiom.

All Iessen fir de Prozess goufen lokal am International Center for Diarrheal Disease Research produzéiert. D'Kanner goufen zweemol am Dag an en Ernährungsrehabilitatiounszentrum bruecht, wou d'therapeutesch Iessen vun hire Mammen ënner der Opsiicht vun de Gesondheetsariichter verwalt goufen. Eng Rei Moossinstrumenter, entwéckelt duerch Fortschrëtter an der genomescher Medizin, huet en neien, vill méi ëmfaassend Definitioun vu molekulare Funktiounen verbonne mat Ënnerernährung, seng ënnerierdesch Mechanismen, an d'Effektivitéit vun der Behandlung.

Ee vun den therapeutesche Liewensmëttel stoung aus dem Rescht eraus, och an dësem relativ kuerze Mount Test. Mooss 1, 300 Bluttproteine, inklusiv déi intim involvéiert fir de Knuewuesstum ze dirigéieren, Entwécklung vum Gehir, immun Funktioun, a Metabolismus a verschiddene Stoffer, huet verroden datt dësen Iessprototyp eng ausgesprochener Verréckelung no engem gesonde Staat produzéiert huet am Verglach mat deem wat an den aneren dräi Gruppe vu Kanner observéiert gouf.

Um Enn vun der Studie, d'Fuerscher hunn och festgestallt datt, am Géigesaz zu den dräi anere Behandlungsgruppen, d'Darmmikrobiell Gemeinschaften, déi am Daarm wunnen, vu Kanner, déi dëst Leadtherapeutescht Iessen kréien, haten eng Rekonfiguratioun duerchgefouert a méi no ähnleche mikrobielle Gemeinschaften fonnt, déi an altersgerechte gesonde Kanner fonnt goufen, déi an der selwechter Regioun wunnen. Dës Formuléierung enthält, ënner anerem Komponenten, eng Mëschung aus Nährstoffer aus Kiischten, Soja, Bananen an Erdnuss.

D'Kanner Ënnerernährung ass e massive globale Gesondheetsprobleem, betrëfft 150 Millioune Kanner ënner 5 Joer weltwäit, laut der Weltgesondheetsorganisatioun. Vill Studien hu gewisen datt Ënnerernährung d'Resultat vu ville Faktoren ass, mat zouverléissege Zougang zu adäquate Mengen u bezuelbare, nëtzlech Iessen ass een awer net deen eenzege Faktor.

Bestehend therapeutesch Liewensmëttel goufen entwéckelt fir d'Quantitéit u Schlësselnährstoffer ze erhéijen déi d'Kanner konsuméieren. Ënnerernährte Kanner, déi dës Liewensmëttel kréien, stierwen manner, awer aner Konsequenze vun der Ënnerernährung sinn haaptsächlech net reagéiert op d'Behandlung, abegraff gestéiert Wuesstum, behënnert Immunitéit a reduzéiert kognitiv Funktioun. De Gordon bemierkt datt dës Liewensmëttel net entwéckelt goufen op Basis vun enger Iwwerleeung vun hiren Effekter op d'Entwécklung vum Darmmikrobiom.

Déi nei microbiome-geleete therapeutesch Liewensmëttel entwéckelt vun der Washington University an International Center for Diarrheal Disease Research Team koumen aus hire fréiere Studien iwwer darm mikrobiell Gemeinschaftsentwécklung bei gesonde Kanner, déi am Bangladesch liewen. Virun e puer Joer, d'Team entdeckt datt Kanner mat Ënnerernährung onreife Darmgemeinschaften haten-déi, déi méi jonk ausgesi wéi hir altersmatchend gesond Kollegen. Den Ahmed bemierkt datt si virun e puer Joer festgestallt hunn datt konventionell therapeutesch Liewensmëttel dës Onmëttlechkeet bei de schlecht ernährte Kanner net reparéiert hunn, déi se behandelt haten.

Dem Gordon seng Grupp ass onreife Gemeinschaften vun ënnerernährte Kanner transplantéiert, an normalerweis reife Gemeinschaften vu gesonde Kanner, a Mais déi ënner sterile Bedéngungen opgeworf goufen. D'Resultater weisen datt onreife Gemeinschaften mat reduzéierter Gewiichtsgewënn verbonne waren, defekt Knochenentwécklung plus anormal metabolesch an Immunfunktiounen an den Empfänger Déieren. Dës Erkenntnisser hunn fréi Beweiser geliwwert datt Versoen eng normal mikrobiell Gemeinschaft ze bilden eng Ursaach anstatt einfach en Effekt vun Ënnerernährung kann sinn.

"Et gëtt Onsécherheet iwwer wéi eng Liewensmëttel am Beschten ze administréieren wärend der Period vun der ergänzender Ernierung -; wann d'Kanner iwwergoen vun exklusiver Mëllechfudder op fest Iessen, "Sot de Gordon." Eis Studien goufen inspiréiert vun der Notioun datt dës allgemeng benotzt, bezuelbar, kulturell akzeptabel ergänzend Liewensmëttel kéinte Bestanddeeler enthalen, déi vu Schlësselmikroben begeeschtert sinn, déi ënnerrepresentéiert an ënnerpräsent sinn an den Darmmikrobiome vun ënnerernährte Kanner. Dës Mikroben waren eis therapeutesch Ziler. "

Dës Studie liwwert den éischte Beweis datt en therapeutescht Iessen, speziell entwéckelt fir de Wuesstum an d'Expansioun vun Darmmikroben ze ënnerstëtzen verbonne mat enger gesonder Mikrobiomentwécklung, huet positiv Auswierkungen ausserhalb vum Darm am Zesummenhang mat villen Aspekter vum gesonde Wuesstum. Dës Effekter involvéiere Schlësselmediatoren vum Metabolismus, a vum Knach, Gehir an Immunsystem Entwécklung -; Uergelsystemer déi ganz schwéier waren ze reparéieren bei ënnerernährte Kanner andeems se hir Diät mat traditionelle therapeutesche Liewensmëttel ergänzen.

Am éischte vun deenen zwee Pabeieren -; Co-First Autoren Jeanette L. Gehrig, Dokteraarbecht, Siddarth Venkatesh, Dokteraarbecht, und Hao-Wei Chang, all Member vum Gordon Labo -; beschreift wéi se als éischt Keimfräi Mais benotzt hunn, an dann Keim-gratis Schwäin, koloniséiert mat Darmmikrobielle Gemeinschaftsmemberen aus Bangladesch Kanner fir eng Serie vun Diäten ze screenen aus komplementären Iesszutaten, déi a Bangladesch benotzt ginn. Si formuléiert Microbiome-Directed Complementary Food Prototypen déi onreife mikrobiell Gemeinschaften aus ënnerernährte Bangladesch Kanner a béid dësen Déiermodeller reparéiere kënnen an d'Gesondheet vun den Déieren verbesseren. Dës Prototypen goufen duerno an der duebelblann kontrolléierter Fütterstudie getest uewen beschriwwen.

Am zweete Pabeier, éischten Auteur Arjun S. Raman, MD, Dokteraarbecht, vum Gordon Lab, beschreift d'Entwécklung vun neie computational Methoden, baséiert op Methoden déi ursprénglech vum Feld vun der Ekonophysik entwéckelt goufen fir ze analyséieren wéi Schwankungen an der Wirtschaft d'Features vu komplexe beaflossen, dynamesch Finanzmäert. D'Approche bitt nei, allgemeng applicabel Weeër fir d'Organisatioun vu mënschlechen Darmgemeinschaften ze charakteriséieren -; hir normal Entwécklung, wéi se a Krankheetszoustänn wéi Ënnerernährung gestéiert ginn, a wéi se op therapeutesch Interventiounen äntweren entwéckelt fir se ze reparéieren.

D'Zil vun der mënschlecher Mikrobiomfuerschung ass net einfach d'Komponentdeeler vun enger mikrobieller Gemeinschaft ze beschreiwen, awer éischter ze charakteriséieren wéi d'Komponente matenee interagéiere fir Gemeinschaftsfunktiounen ze gestalten. Komplizéiert Saachen, d'Zuel vu méiglechen Interaktiounen tëscht de Komponenten an enger Darmgemeinschaft ass wuertwiertlech astronomesch. "

Senior Auteur Jeffrey I. Gordon, MD

Laut Raman, d'Fuerscher wollte fäeg sinn hir Opmierksamkeet ze fokusséieren, Weeër ze fannen fir d'Zuel vun de Komponenten oder d'Features vum Mikrobiom op eng Mindestzuel ze reduzéieren, déi op eng informativ Manéier d'Organisatiounseigenschaften vu gesonde a kranke Darmgemeinschaften duergoe kënnen.

Studéiert d'Mikrobiome vu gesonde Bangladesch Kanner, déi all Mount vu Gebuert bis fënnef Joer geprouft goufen, a benotzt déi nei Berechnungsmethod, si identifizéiert en Netzwierk vu 15 Darmbakterielle Gemeinschaftsmemberen déi konsequent matenee interagéieren. Si hunn dëst Netzwierk en Öko -Grupp genannt. D'Komponente vun der Ökogrupp hunn e präzise Wee geliwwert fir déi normal Darmentwécklung vu Puppelcher a Kanner ze beschreiwen, déi am Bangladesch wunnen, wéi och e puer aner niddereg Akommes Länner. Et huet weider als sensibel a korrekt Manéier gedéngt fir ze bestëmmen wéi schwéier gestéiert mikrobiell Gemeinschafte bei Kanner mat mëttelméissegen a schwéieren Ënnerernährung sinn, an de Grad an deem se mat verschiddene Behandlunge reparéiert ginn.

"E méi laangen a gréissere klineschen Test ass de Moment op zwou Siten am Bangladesch amgaang ze kucken ob dat neit Mikrobiom-Direkt Komplementär Iessen Virdeeler nohalteg huet, "Ahmed sot." Dëse Prozess enthält Kanner mat mëttelméissegen Ënnerernährung souwéi Kanner mat schwéieren Ënnerernährung, déi mat konventioneller Therapie behandelt ginn, awer mat onkomplett reparéierten Mikrobiome lénks bleiwen, Stunting a verschidde aner Wuesstumsbehënnerungen. "

Michael J. Barratt, Dokteraarbecht, en Assistent Professer fir Pathologie an Immunologie an Exekutivdirekter vum Center for Gut Microbiome and Nutrition Research vun der Washington University huet derbäigesat:

Et ass méiglech datt e puer Kanner Darmmikrobial Gemeinschaften sou beschiedegt hunn datt eng Liewensmëttelbaséiert Interventioun eleng net genuch wier. Also eis Washington Universitéit an International Center for Diarrheal Disease Research Team ass interesséiert d'Méiglechkeet ze studéieren déi spezifesch profitabel Organismen ze ginn -; oder souguer déi profitabel Produkter déi d'Mikroben maachen, wéi mir méi bewosst ginn iwwer wat déi sinn -; a Kombinatioun mat engem Microbiome-Directed Complementary Food. Dat kéint eng zweet Verteidegungslinn sinn. Eis Studien presentéieren och d'Méiglechkeet fir d'Entwécklung vu intestinalen mikrobielle Gemeinschaften z'iwwerwaachen an Ofwäichunge vun der normaler Entwécklung fréier am Liewen z'erreechen, ginn eis Méiglechkeete fir Präventioun. "

De Gordon ënnersträicht datt hir Efforte fir déi gestéiert mikrobiell Gemeinschaften vun ënnerernährte Kanner ze reparéieren d'Versprieche halen méi informéiert Richtlinne fir d'Kanner an den éischte puer Joer vum Liewen opzeweisen sou datt se gesond Mikrobiome kënne entwéckelen.

"Mir musse effektiv Stewards sinn fir déi wäertvoll mikrobiell Ressourcen vun eise Kanner, "sot hien." Wa mir sinn, d'Effekter kënne laangjähreg sinn an eng nei Dimensioun fir präventiv Medizin heraldéieren -; een deen ufänkt mat hiren entwéckelende Mikrobiome. "

• Fuerschung freet ob Zong-Tie-Chirurgie fir Stillen ze verbesseren néideg ass
• Koffein kann Probleemer verursaachen fir Leit mat Besuergnëssskrankheeten