Mâncarea unei varietăți de plante îi ajută pe bebeluși să-și dezvolte un microbiom intestinal mai puternic

Mâncarea unei varietăți de plante îi ajută pe bebeluși să-și dezvolte un microbiom intestinal mai puternic

Noi cercetări arată că sugarii care mănâncă o varietate mai mare de alimente vegetale dezvoltă un microbiom intestinal mai matur, punând bazele pentru o sănătate mai bună și rezistență la boli mai târziu în viață.

*Notă importantă: MedrxivPublicați rapoarte științifice preliminare care nu sunt revizuite de colegi și, prin urmare, nu sunt considerate concludente, ghidează practica clinică/comportamentele legate de sănătate sau tratate ca informații stabilite.

Un studiu publicat recent despre acest studiuMedrxivPreprint* Server a raportat că diversitatea plantelor alimentare prezice maturizarea microbiomilor timpurii.

În primii câțiva ani de viață, intestinul uman trece de la o stare sterilă la un ecosistem microbian divers, pe măsură ce microbiomul intestinal se transformă dintr-o stare imatură într-o stare adultă, matură. Succesiunea microbiană adecvată este esențială pentru metabolism, rezistența la boli și dezvoltarea imunitară, iar întreruperile în acest proces cresc riscul de alergie, diabet și obezitate.

În ciuda legăturilor stabilite între sănătate și microbiomul intestinal al sugarului, colonizarea alimentației complementare rămâne neclară. Acest studiu abordează acest decalaj și arată că etapa de înțărcare este principalul motor al semnăturilor dietetice între populații, independent de diferențele regionale în dietă.

Studiul și rezultatele

În timp ce doar opt alimente de bază erau comune în toate țările, studiul a identificat 199 de secvențe unice de alimente vegetale în dieta sugarilor din întreaga lume, demonstrând o mare diversitate alimentară.

Prezentul studiu a examinat asocierea dintre dezvoltarea timpurie a microbiomului și dieta sugarilor. Cohorta de studiu a inclus 729 de copii cu vârsta ≤ 3 ani din Statele Unite, Kenya, Nicaragua, Pakistan și Cambodgia.

Probele de scaun de la copii au fost supuse unei metode de evaluare dietetică obiectivă, Foodseq, care secvențiază ARNr 12S din mitocondriile animale sau genele leucinei din plastidele plantelor. Acest lucru a demonstrat o eterogenitate extinsă în dietele timpurii.

Plant Foodseq a detectat 199 de secvențe unice de hrană pentru plante, inclusiv 113 specii și 86 de variante de secvență alocate (ASV). În plus, 42% din plantele ASV au fost detectate într-o țară și doar opt culturi de bază (porumb, orez, grâu, roșii, mango, allium, banane/palatina și solanace) au fost în mod constant răspândite în toate țările.

Analiza componentelor principale a arătat că prezența globală a alimentelor din plante a susținut axa majoră a variației dietei (componenta principală 1, PC1).

Spre deosebire de alte PC-uri, PC1 a arătat încărcări exclusiv pozitive pentru alimentele partajate, ceea ce sugerează că a fost capturat gradul de aport de plante. În plus, PC1 a fost puternic corelat cu bogăția totală Foodsseq și vârsta copilului. Aceste asocieri au fost în concordanță cu calea așteptată de înțărcare, deoarece sugarii încorporează o varietate de alimente solide în dieta lor.

În timp ce etapa de înțărcare PC1 a dominat, PC2 a capturat semnături dietetice specifice țării influențate de alimente de bază regionale, cum ar fi orezul (Cambogia), bananele/palatina (Nicaragua) și mei/sorgul (Kenya). Aceste diferențe în momentul diversificării dietei reflectă probabil practicile culturale de hrănire, factorii economici și disponibilitatea alimentelor locale.

Rata și momentul diversificării dietei au variat în funcție de țară. De exemplu, sugarii cambodgieni au prezentat o diversificare alimentară rapidă, scăzând la 13 luni, în timp ce sugarii din SUA au arătat o creștere mai treptată a diversității dietei cu 19 luni.

În schimb, echipa a descoperit doar 28 de specii de animale. Acestea au inclus animale obișnuite, cum ar fi vaci, găini și porci, precum și animale specifice regiunii, cum ar fi bivolii de apă (în Pakistan) și peștii (în Cambodgia).

În special, 41% dintre probe nu aveau ADN animal non-uman și doar o treime conținea mai mult de două specii de animale. Având în vedere acest domeniu limitat și rolul stabilit al fibrelor în dezvoltarea microbiomului, studiul s-a concentrat în primul rând pe diversitatea alimentară pe bază de plante, ca factor cheie al maturizării microbiene.

În plus, diversitatea alfa a microbiomului intestinal a crescut constant în primii doi ani de viață, indiferent de țară. Cu toate acestea, țara de origine și vârsta au fost factori semnificativi pentru variația interindividuală (diversitatea beta), în timp ce modul de naștere și starea de alăptare au fost factori importanți pentru compoziția microbiană.

În plus, gruparea ierarhică a relevat un model de succesiune microbiană. Echipa a observat un grup timpuriu îmbogățit în Streptococci și Bifidobacterium și un grup de tranziție la 12 până la 18 luni îmbogățit în purtători de plante, cum ar fi Blautia și Ligilactobacillus.

Nu doar plantele, ci și câte lucruri: simpla numărare a numărului de alimente vegetale diferite pe care un copil le consumă poate fi o modalitate practică de a urmări dezvoltarea sănătoasă a microbiomului.

După tranziția la 21 până la 36 de luni, a apărut un grup de microbiom târziu care a fost similar cu microbiomul adult și a arătat Faecalibacterium prausnitzii și Bacteroides vulgatus.

Mai mult, un model de pădure aleatoare (RF) a prezis cu succes vârsta copilăriei utilizând datele microbiomului și a identificat Bifidobacterium și Faecalibacterium ca predictori de top.

În continuare, cercetătorii au comparat maturarea alimentelor cu maturarea microbiomului intestinal. Cu toate acestea, au descoperit că, deși diversitatea alimentară a fost asociată cu tranziția la un microbiom adult, nu a fost corelată direct cu diversitatea microbiană generală.

Diversitatea alfa a crescut până la 14 până la 16 luni după platoul diversității dietei, sugerând că diversificarea microbiomului intestinal a continuat chiar și după ce a fost atinsă complexitatea dietei.

Mai mult, a existat o corelație pozitivă puternică între diversitatea dietei și prezența clusterelor de microbiom tranzitoriu și tardiv, inclusiv taxoni care degradan fibrele, cum ar fi Facalibacterium, Bacteroides și Prevotella.

În schimb, grupul de microbiom timpuriu nu s-a corelat cu diversitatea dietei, întărind ideea că aportul de lapte, mai degrabă decât alimentele solide, influențează compoziția microbiană inițială.

Concluzii

S-a descoperit că bacteriile care degradează fibrele sunt mai abundente la copiii mici care au mâncat o gamă mai largă de plante, sugerând că varietatea alimentară poate ajuta la pregătirea intestinului pentru un microbiom adult.

Rezultatele nu indică asocieri simple, liniare între microbiom și diversitatea alimentară la începutul vieții. Cu toate acestea, rezultatele susțin un model de dezvoltare în două etape: fazele timpurii și fazele de maturizare, care sunt reglementate de aportul de lapte și, respectiv, de diversitatea dietei.

În timpul maturizării, vârsta fiziologică a sugarului și diversitatea alimentară prezic colonizarea sugarilor de către taxoni selectați, asociați cu o funcție similară a microbiomului adult.

În special, în ciuda multor modele de hrănire complementare, tendințele de succesiune au fost similare în întreaga cohortă. Acest lucru sugerează că microbiomul urmează o cale de maturare previzibilă, indiferent de tradițiile dietetice regionale specifice.

Aceste date confirmă acest aport divers și adecvat de alimente vegetale în timpul promovării hrănirii complementare a maturizării microbiomului intestinal către o stare adultă degrenată de fibre.

În plus, aceste rezultate întăresc rolul diversității dietei pe bază de plante în dezvoltarea microbiomului și oferă o măsură simplă, dar eficientă pentru monitorizarea maturizării microbiene la sugari - una care ar putea fi implementată cu ușurință în intervențiile de sănătate publică și nutriționale din întreaga lume.

*Notă importantă: MedrxivPublicați rapoarte științifice preliminare care nu sunt revizuite de colegi și, prin urmare, nu sunt considerate concludente, ghidează practica clinică/comportamentele legate de sănătate sau tratate ca informații stabilite.

Surse: