Mikrobiomstudie zur Fettleibigkeit bei Kindern (CHOICE)

Fettleibigkeit bei Kindern ist eine globale Gesundheitskrise und trägt zu einer verkürzten Lebenserwartung in den USA bei, wobei es bei Minderheiten zu höheren Raten und schwerwiegenderen Komorbiditäten kommt. Bestehende Ernährungsinterventionen zeigen eine erhebliche Heterogenität des Behandlungsansprechens bei verschiedenen Bevölkerungsgruppen, und klare Informationen zur Anpassung der Ernährung an individuelle Merkmale sind noch nicht verfügbar. Neuere wissenschaftliche Erkenntnisse deuten darauf hin, dass das Darmmikrobiom teilweise die interindividuellen Unterschiede bei der Fettleibigkeit bei Kindern und dem Ansprechen auf die Behandlung erklären kann. Mikrobielle Gemeinschaften im Darm spielen in Adipositasmodellen eine ursächliche Rolle und unterscheiden sich zwischen Individuen. Es ist jedoch nicht bekannt, wie das Mikrobiom die Reaktion auf bestehende Ernährungsrichtlinien für Kinder mit Fettleibigkeit vermittelt.

Evidenzbasierte Ernährungsstandards zur Behandlung von Fettleibigkeit bei Kindern sind gut etabliert und zielen darauf ab, den Body-Mass-Index und das kardiometabolische Risiko zu reduzieren. Diese Standards haben jedoch nicht zu einer Verringerung der Prävalenz von Fettleibigkeit bei Kindern geführt, insbesondere bei Kindern aus ethnischen und einkommensschwachen Gruppen. Eine Erklärung ist die erhebliche interindividuelle Variabilität der Stoffwechselreaktion auf diätetische Eingriffe, was darauf hindeutet, dass bestimmte Nahrungsbestandteile in einer Diät einigen Personen mehr zugute kommen können als anderen. Eine andere Erklärung ist, dass die Einhaltung einer Diät sehr unterschiedlich ist und Fähigkeiten oder Ressourcen erfordert, die nicht allen Menschen zur Verfügung stehen. Beispielsweise erfordert die Umsetzung von Ernährungsempfehlungen in die Beschaffung, Zubereitung und den Verzehr von Lebensmitteln ein grundlegendes Bildungsniveau, die Akzeptanz von Lebensmitteln bei Kindern sowie die Kompatibilität der Ernährung mit kulturellen Vorlieben und kann als zeitaufwändig angesehen werden. Diese Hindernisse sind für Kinder und Familien aus einkommensschwachen Gruppen und Minderheitengruppen schwer zu überwinden, die bekanntermaßen nur geringe Teilnahmequoten und ein geringes Engagement in Ernährungsstudien haben, obwohl sie einem unverhältnismäßig hohen Risiko für Krankheiten wie Fettleibigkeit und Stoffwechselerkrankungen ausgesetzt sind. Der einheitliche Ansatz für Ernährungsempfehlungen scheitert bei den am stärksten gefährdeten Kindern im Land.

Neuere wissenschaftliche Erkenntnisse legen nahe, dass das Darmmikrobiom neue Möglichkeiten bietet, diese seit langem bestehenden Herausforderungen anzugehen. Mikrobiomtransplantationsexperimente an Mäusen haben gezeigt, dass eine erhöhte Adipositas durch Bakteriengemeinschaften verursacht werden kann, die von Personen mit Adipositas stammen. Darüber hinaus kann die Variation der Mikrobiomzusammensetzung zwischen Individuen die Reaktion auf diätetische Eingriffe vorhersagen, was auf einen Mechanismus hindeutet, warum bestimmte Personen bei bestimmten Diäten Gewicht verlieren und andere nicht. Ein weiterer faszinierender Aspekt der Mikrobiomwissenschaft besteht darin, wie ihre Einführung neue methodische Techniken zur Behandlung von Fettleibigkeit einführen könnte. Insbesondere die sinkenden Kosten und Bearbeitungszeiten der metagenomischen DNA-Sequenzierung in der Mikrobiomforschung eröffnen neue Möglichkeiten für die schnelle Bereitstellung von Biomarker-Informationen für eine große Anzahl von Menschen. |

Es gibt keine Beweise, die Mikrobiomsignaturen mit objektiven Maßstäben für die Ernährungsqualität bei Kindern mit Fettleibigkeit beschreiben. Die hier abzuschließende Arbeit wird ein wichtiger erster Schritt zur Integration der vielversprechenden Mikrobiomwissenschaft in die Behandlung von Fettleibigkeit bei Kindern sein. Unser Team ist hervorragend geeignet, diesen Schritt als führendes Unternehmen in der Mikrobiomwissenschaft (David) und der Fettleibigkeit bei Kindern (Armstrong) zu gehen. Durch die gemeinsame Vorhersage, wie individuelle Mikrobiomvariationen die Reaktion auf eine Diättherapie beeinflussen, wird ein wichtiger Schritt zur Personalisierung von Ernährungsempfehlungen für Kinder auf der Grundlage von Darmmikrobiomsignaturen unternommen, die das beste Ergebnis vorhersagen. Darüber hinaus wird die Verknüpfung mikrobieller Signaturen mit Messungen der Ernährungsqualität den Forschern dringend benötigte molekulare Werkzeuge zur Beurteilung der Einhaltung der Ernährungsvorschriften und des Interventionserfolgs liefern. Schließlich könnten Einblicke in die Auswirkungen des Erhalts metagenomischer Daten auf die Motivation von Kindern zu gesundem Verhalten Verhaltens- und Umsetzungswissenschaftlern neue Instrumente zur Verbesserung der Einhaltung der Adipositasbehandlung liefern