Ein Forscherteam mit Beteiligung des Instituts für Integrative Systems Biology (I2SysBio) von der Universität von Valencia, zusammen mit FISABIO und CIBERESP getragen wird, hat die erste metatranscriptomic Untersuchung der Darm-mikrobiota von Säuglingen, erstreckt sich die Kenntnis des Stoffwechsels der intestinalen bakteriellen Gemeinschaften während des ersten Jahres des Lebens mit einem beispiellosen Maß an detail.
Dieser Arbeit beteiligt waren auch Forscher von der Gemeinsamen Einheit in der Genomik und Gesundheit von der Stiftung zur Förderung der Gesundheit und der Biomedizinischen Forschung der autonomen Region Valencia (FISABIO) und die Biomedizinische Forschungs-Konsortium in Epidemiologie und Public Health Network (CIBERESP), abhängig von der Carlos III Health Institute.
Die Umwelt ist sehr wichtig in den ersten Jahren des Lebens für die Bakterien der Darm-mikrobiota. Bakterien und Menschen koexistieren in einer harmonischen Symbiose: 10 Prozent der die Energiegewinnung aus Lebensmitteln ist als Folge der bakteriellen Aktion ist. Darüber hinaus Bakterien Einfluss auf die Entwicklung des immun-und Nervensystems.
So hat die Studie untersucht die expression aller bakteriellen Gene, die Teil des Magen-Darm-flora aus gesammelten kotproben wurden an vier Zeitpunkten während des ersten Jahres des Lebens: sieben Tage nach der Geburt und bei drei, sieben und 12 Monate alt. Die Analyse wurde auch durchgeführt mit Proben von den Müttern erhalten eine Woche vor der Geburt und ein Jahr später.
„In dieser Studie haben wir untersucht, wie die Umwelt beeinflusst die gen-expression der bakteriellen Gemeinschaft des baby‘ s Darm, insbesondere die Art der Ernährung, die ändert sich drastisch während der ersten Jahre des Lebens hauptsächlich mit der Einführung von fester Nahrung,“ erklärt María José Gosalbes, CIBEResp Forscher an FISABIO und ersten Autor von der Studie. „Für die Bakterien des Darms, es ist nicht das gleiche zu Essen-Kohlenhydrate aus Getreide einen Brei als aus menschlicher Muttermilch. In einem Fall, und eine andere, die biochemische Stoffwechselwege unterschiedlich sind und dass erfordert die expression verschiedener Gene.“
„Die Analyse, die jene Gene, die wir in der Lage gewesen, zu wissen, in welchem funktionellen Zustand der Darmbakterien sind: was Sie fressen, wenn Sie wachsen, etc.“, sagt Pilar Francino, Haupt-investigator der Studie und Leiter der FISABIO Genomik und Health-Bereich.
Das auffälligste Ergebnis der Studie ist der Nachweis der Aktivität von Bakterien, die produzieren Butyrat in der Babys Darm vor dem Feste Kost eingeführt. Diese Fettsäure mit entzündungshemmender Wirkung und dient als Nahrung für die Zellen der Darmwand ist von anerkannter Bedeutung für die Gesundheit in den Erwachsenen, aber bis jetzt wurde es gedacht, dass es nicht so relevant bei Babys.
Was interessant ist, ist, dass Erwachsene, Bakterien synthetisieren Butyrat von Ballaststoffen und anderen komplexen Kohlenhydraten Einnahme in der Diät, die sind nicht in der Muttermilch nachgewiesen. Spätere Untersuchungen werden zu entscheiden haben, welche Substrate von Bakterien verwendet werden, um zu produzieren Butyrat bei Säuglingen und ob diese Verbindung hat die gleichen Funktionen bei Säuglingen und Erwachsenen.
Bakterien metatranscriptomics
Die Studie verwendet eine omic Technik, metatranscriptomics, die aus der globalen Analyse der Gene, ausgedrückt in einer bakteriellen Gemeinschaft. Je nach den funktionalen Zustand oder Umwelt-Reize, die Bakterien express einige Gene oder andere; daher metatranscriptomics liefert wichtige Informationen über die funktionellen Kapazität der Darmbakterien, in jedem moment.