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Il ruolo del latte materno nella salute intestinale dei neonati

Nuovo studio esplora come il latte materno influenzi il microbioma intestinale dei neonati.

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Il microbioma intestinale è composto da milioni di batteri che vivono nei nostri intestini. Gioca un ruolo importante nella nostra salute, soprattutto nel sistema immunitario e nella digestione. Nei neonati, il microbioma intestinale inizia a svilupparsi già dalla nascita, influenzato da varie fonti, incluso la madre. Anche se gli scienziati hanno studiato come diversi microbi della madre influenzano l'intestino del neonato, c'è ancora tanto da scoprire sui batteri unici presenti nel Latte Materno.

Importanza del Latte Materno

Il latte materno è la fonte principale di nutrimento per i neonati nei primi mesi di vita. Non è stato studiato tanto quanto altre fonti di microbiomi, costituendo solo una piccola frazione di tutti i campioni analizzati. Il latte materno fornisce nutrienti essenziali, cellule immunitarie, anticorpi e batteri che possono influenzare il microbioma intestinale del neonato. La presenza di alcuni geni di resistenza nei batteri trovati nel latte potrebbe anche influenzare la salute del bambino.

Ricerca Limitata sul Microbioma del Latte

Nonostante la sua importanza, ci sono stati relativamente pochi studi sul microbioma del latte materno rispetto ad altri siti del corpo. Questo è in parte perché il latte materno contiene molte cellule umane e grassi, rendendo difficile lo studio con metodi standard. La maggior parte degli studi focalizzati sul latte ha esaminato pochissimi campioni o non li ha abbinati a campioni di neonati. Inoltre, i metodi comuni di sequenziamento utilizzati non danno informazioni accurate sulle ceppi dei microrganismi presenti.

Un Nuovo Studio su Latte e Microbioma Intestinale Infantile

Per colmare questa lacuna, è stato condotto uno studio per esaminare la relazione tra il microbioma del latte materno e il microbioma intestinale del neonato. I ricercatori hanno raccolto campioni di latte materno e feci infantili nei primi sei mesi dopo la nascita da un gruppo di madri e i loro neonati che sono stati alimentati esclusivamente al seno.

Questo studio ha utilizzato tecniche avanzate di sequenziamento per comprendere le diverse specie presenti e come sono cambiate nel tempo. Hanno anche esaminato come i batteri potrebbero essere condivisi tra madri e neonati, confrontando i ruoli funzionali dei batteri trovati sia nei campioni di latte che in quelli di feci.

Risultati sui Batteri nel Latte Materno e nell'Intestino Infantile

Lo studio ha trovato che il microbioma del latte era per lo più composto da Bifidobacteria, specificamente Bifidobacterium longum, Bifidobacterium breve e Bifidobacterium bifidum. Altri batteri trovati nel latte includevano quelli associati alla pelle e alla bocca, come specie di Staphylococcus e Streptococcus.

Nell'intestino del neonato, a un mese di vita, i batteri dominanti includevano E. coli, B. longum e diversi altri, compresi alcuni tipicamente presenti nella bocca. Con il passare del tempo, i Bifidobacteria sono rimasti il tipo di batteri più comune sia nel latte che nell'intestino del neonato, mostrando una sovrapposizione significativa tra i due. In particolare, la presenza di B. longum è stata notata come forte sia nel latte che nell'intestino.

Cambiamenti nel Tempo

Man mano che i neonati crescevano, si sono osservati cambiamenti nella composizione microbica. Il microbioma intestinale del neonato ha mostrato un aumento di un tipo di batteri chiamati Enterobacteriaceae nel tempo, mentre i Bifidobacteria sono diminuiti. I campioni potevano essere raggruppati in base a quale specie di Bifidobacterium dominava, suggerendo che diverse specie di Bifidobacteria avevano livelli variabili di presenza nell'intestino.

Confrontando la diversità dei batteri, si è scoperto che il microbioma del latte aveva meno tipi rispetto all'intestino del neonato. Il microbioma intestinale è diventato più diversificato con l'età dei neonati, mentre i cambiamenti nel microbioma del latte erano meno pronunciati.

Stabilità di Bifidobacterium longum

Lo studio ha mostrato che i campioni dominati da B. longum sia nel latte materno che nelle feci infantili avevano la comunità microbica più stabile nel tempo. Questo suggerisce che il B. longum svolge un ruolo cruciale nel mantenere la salute intestinale nei neonati. Al contrario, i campioni di latte dominati da altri Bifidobacteria non erano così stabili, indicando comportamenti e interazioni diverse tra questi batteri.

Condivisione dei Ceppi: Uno Sguardo Più Da Vicino

Lo studio ha anche esaminato la condivisione dei ceppi, dove ceppi identici di batteri si trovano sia nelle madri che nei loro neonati. Hanno trovato un paio di casi di questo, con B. longum condiviso tra una madre e il suo neonato, e un altro caso che coinvolgeva il potenzialmente dannoso K. pneumoniae.

È interessante notare che lo studio ha osservato che la condivisione era più comune tra i neonati nati nello stesso ospedale, suggerendo che l'ambiente ospedaliero potrebbe avere un ruolo nel modellare il microbioma intestinale di un neonato.

Potenziale Funzionale dei Microbiomi

I ricercatori hanno esaminato le vie metaboliche nei batteri per comprendere le loro potenziali funzioni. Hanno scoperto che sia il latte materno che l'intestino infantile erano ricchi di vie per la produzione di aminoacidi essenziali, cruciali per la crescita e lo sviluppo. C'era una differenza evidente nelle vie trovate, con alcune più prevalenti nel latte mentre altre erano più comuni nell'intestino del neonato.

Geni di Resistenza Antimicrobica

Una parte significativa dello studio si è concentrata sui geni di resistenza antimicrobica, che sono geni che aiutano i batteri a sopravvivere contro trattamenti come gli antibiotici. Sia i campioni di latte materno che di feci infantili contenevano vari geni di resistenza, principalmente per le classi di tetraciclina e macrolidi. La presenza di questi geni è preoccupante, poiché possono influenzare come i neonati rispondono alle infezioni.

Lo studio ha indicato che i neonati le cui feci avevano livelli più alti di Bifidobacteria presentavano meno geni di resistenza, suggerendo un possibile effetto protettivo di questi batteri benefici.

Conclusione: L'Importanza del Latte Materno

In sintesi, la ricerca ha fornito nuove intuizioni sul ruolo del latte materno nel plasmare il microbioma intestinale e la salute di un neonato. Ha evidenziato l'importanza delle specie di Bifidobacterium, in particolare B. longum, sia nel latte che nelle feci del neonato. I risultati hanno sottolineato che il latte materno non è solo una fonte di cibo, ma svolge anche un ruolo fondamentale nell'instaurazione e nella salute del microbioma intestinale del neonato.

Lo studio ha evidenziato la necessità di ulteriori ricerche per comprendere meglio queste interazioni e come possano informare le raccomandazioni dietetiche per le nuove madri, così come strategie per promuovere la salute del neonato attraverso l'allattamento.

Fonte originale

Titolo: Assembly, stability, and dynamics of the infant gut microbiome are linked to bacterial strains and functions in mother's milk

Estratto: The establishment of the gut microbiome in early life is critical for healthy infant development. Although human milk is recommended as the sole source of nutrition for the human infant, little is known about how variation in milk composition, and especially the milk microbiome, shapes the microbial communities in the infant gut. Here, we quantified the similarity between the maternal milk and the infant gut microbiome using 507 metagenomic samples collected from 195 mother-infant pairs at one, three, and six months postpartum. We found that the microbial taxonomic overlap between milk and the infant gut was driven by bifidobacteria, in particular by B. longum. Infant stool samples dominated by B. longum also showed higher temporal stability compared to samples dominated by other species. We identified two instances of strain sharing between maternal milk and the infant gut, one involving a commensal (B. longum) and one a pathobiont (K. pneumoniae). In addition, strain sharing between unrelated infants was higher among infants born at the same hospital compared to infants born in different hospitals, suggesting a potential role of the hospital environment in shaping the infant gut microbiome composition. The infant gut microbiome at one month compared to six months of age was enriched in metabolic pathways associated with de-novo molecule biosynthesis, suggesting that early colonisers might be more versatile and metabolically independent compared to later colonizers. Lastly, we found a significant overlap in antimicrobial resistance genes carriage between the mothers milk and their infants gut microbiome. Taken together, our results suggest that the human milk microbiome has an important role in the assembly, composition, and stability of the infant gut microbiome.

Autori: Ran Blekhman, M. Allert, P. Ferretti, K. Johnson, T. Heisel, S. Gonia, D. Knights, D. A. Fields, F. W. Albert, E. W. Demerath, C. A. Gale

Ultimo aggiornamento: 2024-01-28 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.01.28.577594

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.01.28.577594.full.pdf

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia biorxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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