Børnefedme mikrobiom undersøgelse (CHOICE)

Fedme hos børn er en global sundhedskrise og bidrager til en forkortet forventet levetid i USA med højere rater og mere alvorlige følgesygdomme blandt minoriteter. Eksisterende diætinterventioner viser betydelig heterogenitet af behandlingsrespons blandt forskellige populationer, og klar information til at skræddersy diæt til individuelle karakteristika er endnu ikke tilgængelig. Nyere videnskab tyder på, at tarmmikrobiomet til dels kan forklare inter-individuel variation i pædiatrisk fedme og behandlingsrespons. Intestinale mikrobielle samfund spiller kausale roller i modeller for fedme og er forskellige mellem individer. Det er dog ukendt, hvordan mikrobiomet medierer respons på eksisterende kostråd for børn med fedme.

Evidensbaserede ernæringsstandarder for behandling af pædiatrisk fedme er veletablerede og sigter mod at reducere body mass index og kardiometabolisk risiko. Disse standarder har dog ikke oversat til reduceret forekomst af fedme blandt børn, især dem i racemæssigt forskellige og lavindkomstgrupper. En forklaring er den betydelige inter-individuelle variation i metabolisk respons på diætinterventioner, hvilket tyder på, at visse fødevarekomponenter i en diæt kan gavne nogle individer mere end andre. En anden forklaring er, at diætoverholdelse er meget varierende og kræver færdigheder eller ressourcer, som ikke er tilgængelige for alle mennesker. For eksempel kræver oversættelse af kostanbefalinger til indkøb, tilberedning og indtagelse af fødevarer baseline niveauer af uddannelse, børns accept af fødevarer, kostforenelighed med kulturelle præferencer og kan opfattes som tidskrævende. Disse forhindringer er svære at overvinde for børn og familier fra lavindkomst- og minoritetsgrupper, som er kendt for at have lave udstillinger og engagement i ernæringsstudier på trods af at de har en uforholdsmæssig stor risiko for sygdomme som fedme og stofskiftesygdomme. Den ensartede tilgang til kostanbefalinger svigter de mest sårbare børn i landet.

Nyere videnskab tyder på, at tarmmikrobiomet giver nye muligheder for at løse disse langvarige udfordringer. Mikrobiomtransplantationsforsøg i mus har vist, at øget fedt kan tildeles fra bakteriesamfund, der stammer fra individer med fedme. Desuden kan variation i mikrobiomsammensætning mellem individer forudsige respons på diætintervention, hvilket tyder på en mekanisme for, hvorfor visse individer taber sig på specifikke diæter, og andre individer ikke gør det. Et andet spændende aspekt af mikrobiom videnskab er, hvordan dets vedtagelse kunne introducere nye metodiske teknikker til fedmebehandling. Især de faldende omkostninger og omløbstider for metagenomisk DNA-sekventering, der bruges i mikrobiomforskning, åbner nye muligheder for hurtigt at levere biomarkørinformation til en lang række mennesker. |

Der findes ingen beviser, der beskriver mikrobiomsignaturer med objektive mål for kostkvalitet blandt børn med fedme. Det arbejde, der skal afsluttes her, vil være et vigtigt første skridt i retning af at integrere løftet om mikrobiomvidenskab i behandlingen af ​​pædiatrisk fedme. Vores team er unikt egnet til at tage dette skridt som ledere inden for mikrobiomvidenskab (David) og fedme hos børn (Armstrong). Ved at arbejde sammen om at forudsige, hvordan individuelle mikrobiomvariationer former reaktioner på diætterapi, vil der blive taget et vigtigt skridt hen imod personalisering af kostanbefalinger til børn baseret på tarmmikrobiomsignaturer, der forudsiger det bedste resultat. Derudover vil kobling af mikrobielle signaturer til mål for kostkvalitet give forskerne tiltrængte molekylære værktøjer til at vurdere kostoverholdelse og interventionssucces. Endelig kunne indsigt i virkningen af ​​at modtage metagenomiske data på børns motivation for sund adfærd give adfærds- og implementeringsforskere nye værktøjer til at forbedre overholdelse af fedmebehandling