Tvarování mikrobiomu v prvních 1000 dnech života (AMAMI)

Důkazy z teorie Developmental Origins of Health and Disease (DOHaD) poukázaly na biologické mechanismy podporující mezigenerační povahu nepřenosných nemocí (NCD), které jsou v mnoha zemích rostoucím problémem veřejného zdraví. Kromě toho vědecké důkazy potvrzují, že události, ke kterým dochází v raných fázích života, hrají zásadní roli při podpoře rozvoje chronických onemocnění (např. nadváha a obezita, alergie, kardiovaskulární a metabolická onemocnění, neurokognitivní poruchy a nádorová onemocnění) v průběhu celého života, což ukazuje na vysokou závažnost vlivu „mateřského prostředí“ na život budoucího dítěte. Toto klíčové okno sahá od početí do dvou let života a je známé jako „prvních tisíc dní“.

Výživový stav během těhotenství je jedním ze zásadních determinantů při modulaci charakteristik „mateřského prostředí“, ve kterém plod vzniká a vyvíjí se. Proto je adekvátní výživa těsně před početím, během těhotenství, kojeneckého věku a raného dětství nezbytná pro zajištění plného růstu, zdraví a vývoje dětí.

U myší byly potvrzeny epigenetické souvislosti mezi prenatální stravou a zvýšeným výskytem obezity, diabetu 2. typu a dalších metabolických stavů u jejich potomků. Konkrétní epigenetické regulační mechanismy jsou však stále nejasné. V poslední době stále větší počet studií na zvířatech a lidech navrhuje hypotézu, že střevní mikroflóra může být považována za důležitého zprostředkovatele vitálních interakcí mikrobiomu a hostitele za zdravotních nebo chorobných podmínek. Navíc bylo prokázáno, že mikrobiota předává své rysy z jedné generace na další prostřednictvím kontaktu s matkou; ve skutečnosti nedávné pozorování mikrobiální přítomnosti v placentě, mekoniu a plodové vodě naznačilo významnou souhru mezi mikroby z okolního prostředí a vyvíjejícím se gastrointestinálním traktem plodu ještě před porodem. Změna složení mikrobioty, vedoucí ke zvýšené dlouhodobé náchylnosti k nemocem, tedy může začít v raném věku.

Vyšetření neonatálního střevního mikrobiomu bezprostředně po porodu odhalilo, že se měnil v důsledku gestační diety matky, což naznačuje, že kolonizace střeva kojence pravděpodobně nastane před porodem.

Je známo, že během prvních měsíců po narození je bakteriální flóra ve střevě ovlivněna mnoha faktory, včetně způsobu porodu, užívání antibiotik nebo probiotik, zeměpisné polohy, typu a doby krmení.

Kromě toho je známo, že vystavení matek během těhotenství několika environmentálním chemikáliím vyvolává poruchy ve složení gastrointestinálního mikrobiomu. Mezi tyto látky patří endokrinní disruptory (EDC), jako jsou ftaláty, bisfenol a hydroxypyren, které lze nalézt v textilních nátěrech odolných vůči oleji a vodě, nepřilnavém nádobí, nátěrech nádob na potraviny, leštidlech na podlahy, hasicí pěně a průmyslových povrchově aktivní látky, jsou třídou podezřelých obezogenních kontaminantů přetrvávajících v životním prostředí a u lidí. EDC byly také detekovány ve vzorcích pupečníkové krve, což naznačuje, že expozice EDC začíná prenatálně a v raném věku života může narušit neuroendokrinní systémy zapojené do růstu, energetického metabolismu, chuti k jídlu, adipogeneze a homeostázy glukózy a inzulinu podporujícího rozvoj dětské obezity.

Po tomto prvním období se složení střevních mikrobů dále vyvíjí až do věku 2-3 let; tyto první roky představují „okno příležitosti“ pro mikrobiální modulaci, ovlivněnou obdobím doplňkového krmení, postupný přechod od kojenecké výživy založené na mléce k odstavení a pevné stravě, k němuž obvykle dochází mezi 6. a 24. měsícem.

A.MA.MI je longitudinální, prospektivní, observační studie, která zahrnuje skupinu párů matka-dítě (n=60) navštěvujících novorozeneckou jednotku, Fondazione IRCCS Policlinico San Matteo, Pavia (Itálie). Studie byla plánována tak, aby poskytla data shromážděná před propuštěním (T0) a 1,6,12 měsíců po narození (T1,T2,T3). Pokaždé se vyhodnocují antropometrická měření u matky a dítěte. Dalšími hodnocenými proměnnými jsou stav před otěhotněním/gestační hmotnost (T0), stravovací návyky matky/fyzická aktivita (T1-T3); anamnéza kojence, typ výživy, užívání antibiotik/probiotik/doplňků, expozice prostředí (např. kouření cigaret, domácí zvířata, teplota prostředí) (T1-T3). Pokaždé bylo naplánováno odebrání vzorku dětské stolice a jeho analýza pomocí metod založených na metagenomické sekvenci genu 16S ribozomální RNA. Vzorky mateřské moči byly naplánovány k odběru v T3, aby se zjistila expozice znečišťujícím látkám (ftaláty, bisfenol A a hydroxypyren).

Vzhledem k tomu, že stále existují omezené znalosti o dětské mikrobiotě, jejích změnách v čase a interakcích hostitele a prostředí při utváření jejího složení, jsou zapotřebí další prospektivní studie, aby se zjistilo, jak mohou různé faktory související s faktory souvisejícími se stravou, životním stylem, léky a antropometrickými opatřeními ovlivňují mikrobiální kolonizaci střeva v raném dětství a ovlivňují budoucí zdravotní stav.