Comer uma variedade de plantas ajuda os bebês a construir um microbioma intestinal mais forte

Comer uma variedade de plantas ajuda os bebês a construir um microbioma intestinal mais forte

Uma nova investigação mostra que os bebés que comem uma maior variedade de alimentos vegetais desenvolvem um microbioma intestinal mais maduro, estabelecendo as bases para uma melhor saúde e resistência a doenças mais tarde na vida.

*Aviso importante: MedrxivPublicar relatórios científicos preliminares que não sejam revisados ​​por pares e, portanto, não considerados conclusivos, orientem a prática clínica/comportamentos relacionados à saúde ou sejam tratados como informações estabelecidas.

Um estudo publicado recentemente sobre o estudoMedrxivO Preprint* Server informou que a diversidade de plantas na dieta prevê a maturação dos microbiomas no início da vida.

Durante os primeiros anos de vida, o intestino humano passa por uma transição de um estado estéril para um ecossistema microbiano diversificado, à medida que o microbioma intestinal se transforma de um estado imaturo para um estado adulto maduro. A sucessão microbiana adequada é essencial para o metabolismo, a resistência a doenças e o desenvolvimento imunológico, e as interrupções neste processo aumentam o risco de alergia, diabetes e obesidade.

Apesar das ligações estabelecidas entre a saúde e o microbioma intestinal infantil, a colonização da alimentação complementar permanece obscura. Este estudo aborda esta lacuna e mostra que a fase de desmame é o principal impulsionador das assinaturas dietéticas entre as populações, independentemente das diferenças regionais na dieta.

O estudo e os resultados

Embora apenas oito alimentos básicos fossem comuns em todos os países, o estudo identificou notáveis ​​199 sequências únicas de alimentos vegetais nas dietas infantis em todo o mundo, demonstrando uma grande diversidade alimentar.

O presente estudo examinou a associação entre o desenvolvimento inicial do microbioma e a dieta infantil. A coorte do estudo incluiu 729 crianças com idade ≤3 anos dos Estados Unidos, Quénia, Nicarágua, Paquistão e Camboja.

Amostras de fezes das crianças foram submetidas a um método objetivo de avaliação dietética, Foodseq, que sequencia 12S rRNA de mitocôndrias animais ou genes de leucina de plastídios vegetais. Isso demonstrou extensa heterogeneidade nas dietas do início da vida.

Plant Foodseq detectou 199 sequências únicas de alimentos vegetais, incluindo 113 espécies e 86 variantes de sequência atribuída (ASVs). Além disso, 42% dos ASVs vegetais foram detectados num país, e apenas oito culturas básicas (milho, arroz, trigo, tomate, manga, allium, banana/banana e erva-moura) estavam consistentemente disseminadas em todos os países.

A análise de componentes principais mostrou que a presença global de alimentos vegetais apoiava o eixo principal de variação dietética (componente principal 1, PC1).

Em contraste com outros PCs, o PC1 mostrou cargas exclusivamente positivas para alimentos partilhados, sugerindo que a extensão da ingestão de plantas foi capturada. Além disso, o PC1 estava altamente correlacionado com a riqueza total da Foodsseq e a idade das crianças. Estas associações foram consistentes com o caminho de desmame esperado, uma vez que os bebés incorporam uma variedade de alimentos sólidos na sua dieta.

Embora a fase de desmame PC1 tenha dominado, a PC2 capturou assinaturas dietéticas específicas de cada país, influenciadas por alimentos básicos regionais, como arroz (Camboja), bananas/bananas-da-terra (Nicarágua) e milho-miúdo/sorgo (Quénia). Estas diferenças no momento da diversificação alimentar provavelmente reflectem práticas culturais de alimentação, factores económicos e disponibilidade local de alimentos.

A taxa e o momento da diversificação alimentar variaram de país para país. Por exemplo, as crianças cambojanas mostraram uma rápida diversificação alimentar, estabilizando aos 13 meses, enquanto as crianças norte-americanas mostraram um aumento mais gradual na diversidade alimentar aos 19 meses.

Em contraste, a equipe descobriu apenas 28 espécies de animais. Estes incluíam animais comuns, como vacas, galinhas e porcos, bem como animais específicos da região, como búfalos (no Paquistão) e peixes (no Camboja).

Notavelmente, 41% das amostras não possuíam ADN de animais não humanos e apenas um terço continha mais de duas espécies animais. Dado este âmbito limitado e o papel estabelecido da fibra no desenvolvimento do microbioma, o estudo centrou-se principalmente na diversidade alimentar baseada em plantas como um factor-chave da maturação microbiana.

Além disso, a diversidade alfa do microbioma intestinal aumentou de forma constante ao longo dos primeiros dois anos de vida, independentemente do país. No entanto, o país de origem e a idade foram fatores significativos para a variação interindividual (diversidade beta), enquanto o modo de nascimento e o estado de amamentação foram fatores significativos para a composição microbiana.

Além disso, o agrupamento hierárquico revelou um padrão de sucessão microbiana. A equipe observou um cluster no início da vida enriquecido em Streptococci e Bifidobacterium e um cluster de transição aos 12 a 18 meses enriquecido em portadores de plantas como Blautia e Ligilactobacillus.

Não apenas as plantas, mas também quantas coisas: simplesmente contar o número de diferentes alimentos vegetais que uma criança consome pode ser uma forma prática de acompanhar o desenvolvimento saudável do microbioma.

Após a transição dos 21 aos 36 meses, surgiu um agrupamento tardio de microbioma semelhante ao microbioma adulto e mostrou Faecalibacterium prausnitzii e Bacteroides vulgatus.

Além disso, um modelo de floresta aleatória (RF) previu com sucesso a idade infantil usando dados de microbioma e identificou Bifidobacterium e Faecalibacterium como principais preditores.

Em seguida, os pesquisadores compararam a maturação dos alimentos com a maturação do microbioma intestinal. No entanto, descobriram que, embora a diversidade alimentar estivesse associada à transição para um microbioma adulto, não estava diretamente correlacionada com a diversidade microbiana global.

A diversidade alfa aumentou até 14 a 16 meses após o patamar de diversidade alimentar, sugerindo que a diversificação do microbioma intestinal continuou mesmo depois de a complexidade alimentar ter sido alcançada.

Além disso, houve uma forte correlação positiva entre a diversidade alimentar e a presença de aglomerados de microbiomas transicionais e tardios, incluindo táxons que degradam fibras, como Facalibacterium, Bacteroides e Prevotella.

Em contraste, o agrupamento inicial do microbioma não se correlacionou com a diversidade alimentar, reforçando a ideia de que a ingestão de leite, em vez de alimentos sólidos, influencia a composição microbiana inicial.

Conclusões

Descobriu-se que as bactérias degradadoras de fibras são mais abundantes em crianças pequenas que comiam uma variedade maior de plantas, sugerindo que a variedade alimentar pode ajudar a preparar o intestino para um microbioma adulto.

Os resultados não indicam associações simples e lineares entre o microbioma e a diversidade alimentar no início da vida. No entanto, os resultados apoiam um modelo de desenvolvimento em duas fases: fases iniciais e de maturação, que são reguladas pela ingestão de leite e pela diversidade alimentar, respetivamente.

Durante a maturação, a idade fisiológica infantil e a diversidade alimentar predizem a colonização infantil por táxons selecionados associados à função semelhante do microbioma adulto.

Notavelmente, apesar de muitos padrões de alimentação complementar, as tendências de sucessão foram semelhantes em toda a coorte. Isto sugere que o microbioma segue um caminho de maturação previsível, independentemente das tradições alimentares regionais específicas.

Estes dados confirmam esta ingestão diversificada e apropriada de alimentos vegetais durante a promoção da alimentação complementar da maturação do microbioma intestinal em direção a um estado adulto degenerado em fibras.

Além disso, estes resultados reforçam o papel da diversidade alimentar baseada em vegetais no desenvolvimento do microbioma e fornecem uma métrica simples mas eficaz para monitorizar a maturação microbiana em bebés - uma métrica que poderia ser facilmente implementada em intervenções nutricionais e de saúde pública em todo o mundo.

*Aviso importante: MedrxivPublicar relatórios científicos preliminares que não sejam revisados ​​por pares e, portanto, não considerados conclusivos, orientem a prática clínica/comportamentos relacionados à saúde ou sejam tratados como informações estabelecidas.

Fontes: