Microbes intestinaux et l'impact de la nourriture pour bébés
Des recherches montrent comment les aliments solides introduits tôt influencent la santé intestinale des bébés.
Adelle Price, Sakaiza Rasolofomanana-Rajery, Keenan Manpearl, Charles E. Robertson, Nancy F. Krebs, Daniel N. Frank, Audrey E. Hendricks, Arjun Krishnan, Minghua Tang
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Table des matières
T'as déjà pensé à l'armée de petits Microbes qui vivent dans nos intestins ? Ces petits gars commencent à s'installer quand on est bébés et restent avec nous en grandissant. En fait, la première série de microbes qu'on reçoit peut vraiment influencer notre santé plus tard. Si cette fête de bienvenue microbienne se passe mal, on pourrait avoir des soucis de santé plus tard. Alors, et si on pouvait ajuster ces microbes dès le début ? Ça pourrait avoir des effets durables sur comment nos corps digèrent la Nourriture et gèrent les maladies.
Les scientifiques plongent dans le monde des microbes intestinaux, en allant au-delà de la simple lecture de leur ADN (ça s'appelle le séquençage 16S). Ils examinent aussi les particularités génétiques de ces microbes (c’est le terme classe, métagénomique) et ce que ces microbes produisent (métabolomique). Les microbes intestinaux sont de vrais travailleurs-ils décomposent notre nourriture et créent plein de petites Substances qui peuvent directement affecter le fonctionnement de nos corpos. Quand les bébés commencent à manger des aliments solides, le mélange de microbes dans leur intestin change. C'est parce que ce qu'on mange impacte nos microbes et aussi parce que nos propres corps grandissent en même temps.
La Nourriture, Ça Compte
Parmi toutes les choses qui peuvent affecter le développement de nos microbes intestinaux, la nourriture est en tête de liste. Au début, les bébés boivent surtout du lait, soit du lait maternel soit du lait en poudre. Mais en grandissant un peu, ils commencent à goûter aux aliments solides. Cette période d'introduction des solides, généralement autour de 5 à 12 mois, est super importante. À ce stade, ils ne boivent plus que du lait, mais commencent à mâcher divers aliments. Comme ils débutent, leur régime alimentaire n'est pas très varié, ce qui rend difficile de donner des conseils solides pour les nourrir pour une meilleure santé intestinale.
On a beaucoup d'infos sur comment le lait maternel et le lait en poudre influencent les microbes intestinaux, mais on sait étonnamment peu de choses sur l'impact des aliments solides. On comprend aussi pas trop comment les différents types de microbes et les substances qu'ils produisent interagissent à différentes étapes de la consommation d'aliments solides. À cause de ce manque de connaissances, les recommandations alimentaires pour bébés et tout-petits ne tiennent pas vraiment compte de comment les différents aliments influencent leurs microbes en développement. C'est pourquoi c'est crucial de creuser comment les aliments solides affectent la santé intestinale.
Le Plan de Recherche
Pour comprendre tout ça, les chercheurs ont conçu une étude intéressante. Ils ont utilisé une méthode en trois étapes avec apprentissage machine pour analyser plein de données recueillies à deux moments différents : quand les bébés ont commencé à manger des solides et plus tard, après qu'ils en aient mangé pendant un moment. Ils se sont concentrés sur comment différents aliments riches en protéines, comme la viande par rapport aux produits laitiers, affectaient la composition et la fonction des microbes intestinaux ainsi que ce qu'ils produisaient.
L'équipe a impliqué 64 bébés nourris au lait en poudre de la région de Denver. Ces bébés ont été divisés en deux groupes : un groupe a mangé de la viande en purée tandis que l'autre a eu des produits laitiers comme du yaourt et du fromage. Les fruits et légumes étaient également autorisés, et les parents ont été encouragés à laisser leurs petits manger autant qu'ils voulaient. Les chercheurs ont prélevé des échantillons de selles des bébés à 5 mois et de nouveau à 12 mois.
En utilisant des méthodes high-tech, les chercheurs ont examiné les microbes dans les échantillons de selles et ce qui était présent. Ils ont pu catégoriser les microbes et identifier divers composés selon leur composition génétique.
Qu'est-ce qu'ils ont Trouvé ?
Au début, ils voulaient voir comment les microbes intestinaux et les substances changeaient à mesure que les bébés grandissaient. Ils ont trouvé des différences significatives dans les microbes intestinaux et les substances en comparant les échantillons de 5 mois à ceux de 12 mois. Cette découverte s'aligne avec ce que d'autres chercheurs ont trouvé : pendant la première année, la variété et le nombre de microbes dans nos intestins augmentent beaucoup !
Cependant, en comparant les bébés qui ont mangé de la viande à ceux qui ont mangé des produits laitiers à 12 mois, ils n'ont pas trouvé de grosses différences. C'était un peu comme vérifier deux zones différentes d'un terrain de jeu et ne voir aucun enfant ! Ça a été une surprise parce que certaines études antérieures ont suggéré le contraire.
Pour avoir une vue plus claire, les chercheurs ont utilisé l'embedding de graphes, un outil cool qui aide à visualiser des relations complexes. Cette méthode les a aidés à voir que, même si peu de choses ont changé entre les mangeurs de viande et de produits laitiers, ils pouvaient toujours distinguer les différents groupes en regardant les connexions et interactions microbiennes.
Les Petits Stars du Show
Dans l'espace de l'embedding de graphes, ils ont trouvé des relations intéressantes, en particulier avec quelques microbes plus communs chez ceux qui mangeaient de la viande. Notamment, ils ont identifié certains types de microbes comme Bifidobacterium dentium et Roseburia, qui semblent aimer la présence de viande dans leur régime.
Ils ont aussi découvert que différents ensembles de microbes étaient associés à la phase d'alimentation précoce par rapport à celle plus tardive. Beaucoup plus de microbes et de métabolites apparaissaient dans les intestins au moment des 12 mois, suggérant que l'écosystème intestinal est en pleine croissance et changement à mesure que les bébés grandissent.
Qu'est-ce que Tout Ça Veut Dire ?
Cette recherche éclaire comment les aliments qu'on donne à nos bébés peuvent façonner leur microbiome intestinal. Ça suggère que la transition vers les aliments solides est une période vitale qui pourrait aider à prévenir des problèmes de santé futurs. En comprenant comment différents types d'aliments impactent le paysage microbien, on peut fournir de meilleures recommandations alimentaires pour les bébés, en s'assurant qu'ils grandissent en bonne santé et forts.
Nourriture pour Réflexion
Les chercheurs sont impatients de continuer à explorer cet univers microscopique. Ils espèrent découvrir encore plus d'aperçus sur comment différents Régimes alimentaires impactent la santé intestinale au fil du temps. Donc, la prochaine fois que tu vois un bébé écraser sa nourriture ou lancer du brocoli à travers la pièce, souviens-toi qu'il se passe beaucoup de choses dans leur petit ventre, grâce aux aliments qu'on leur donne.
Et hey, si jamais tu trouves un petit microbe qui regarde sous la table, ne t'inquiète pas-c'est probablement juste qu'il essaie de rejoindre la fête !
Titre: Network-based representation learning reveals the impact of time and diet on the gut microbial and metabolomic environment of infants
Résumé: While studies have explored differences in gut microbiome development regarding infant liquid diets (breastmilk, formula), surprisingly little is known about the impact of complementary foods on the infant gut microbiome. Indeed, current dietary recommendations for infants and toddlers are not formulated with knowledge of how the developing gut microbiome metabolizes complementary foods. Here, we investigated how different protein-rich foods (i.e., meat vs. dairy) affect fecal metagenomics and metabolomics during early complementary feeding from 5-12 months in formula-fed infants. We used a network node embedding to model the time-dependent, complex interactions between microbiome features, metabolomic compound features, and diet. We then used the embedded space to detect features associated with baseline or endpoint and meat or dairy diet-finding enriched networks of microbiome and metabolomic features, and compared the results to those found using a more traditional differential abundance analysis.
Auteurs: Adelle Price, Sakaiza Rasolofomanana-Rajery, Keenan Manpearl, Charles E. Robertson, Nancy F. Krebs, Daniel N. Frank, Audrey E. Hendricks, Arjun Krishnan, Minghua Tang
Dernière mise à jour: 2024-11-02 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.11.01.621627
Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.11.01.621627.full.pdf
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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