Biomarcatori del tratto gastrointestinale nei neonati con diete diverse

L'obesità infantile è in aumento con più di un terzo degli adolescenti attualmente in sovrappeso e uno su cinque con obesità. Anche l'incidenza permanente delle morbilità legate all'obesità aumenta con l'obesità infantile. Non è ancora noto come si sviluppi l'obesità in un individuo, in particolare nella prima infanzia. Inoltre, non è chiaro quale ruolo meccanicistico abbia la prima alimentazione di un bambino o il cambiamento della flora intestinale nell'eziologia dell'obesità. I bambini molto piccoli sviluppano modelli di appetito e sazietà all'inizio della vita. La nutrizione e la flora microbica intestinale hanno un impatto su come si svolgono questi processi, ma i meccanismi specifici non sono ancora ben compresi. I ricercatori ipotizzano che i bambini alimentati con latte artificiale con cambiamenti nella loro flora microbica abbiano maggiori probabilità di avere un metabolismo dei carboidrati alterato, evidenziato da maggiori squilibri nella produzione di acidi grassi, e hanno maggiori probabilità di avere una traiettoria di crescita accelerata a causa dell'interruzione della sazietà. I ricercatori ipotizzano inoltre che il metabolismo dei carboidrati alterato, ad es. squilibri dei livelli di acidi grassi a catena corta e lunga nell'intestino, stimolano lo stress cellulare e influenzano specifici ormoni intestinali. Questo studio confronterà il microbioma della flora microbica intestinale in due gruppi di neonati, uno allattato al seno e l'altro alimentato con latte artificiale, utilizzando campioni fecali raccolti longitudinalmente da entrambi i gruppi. I campioni saranno sottoposti ad analisi metagenomica shotgun e simultanea analisi metabolomica. Un approccio bioinformatico chiarirà le differenze chiave tra e tra i gruppi di campioni e analizzerà ulteriormente i livelli di espressione genica batterica correlati al metabolismo dei carboidrati. Questo studio confronterà l'espressione delle proteine ​​umane coinvolte nella risposta allo stress cellulare e nella segnalazione del peptide intestinale applicando la reazione a catena della polimerasi inversa quantitativa all'RNA messaggero umano isolato dai campioni raccolti longitudinalmente da entrambi i gruppi. Infine, questo studio monitorerà la traiettoria della crescita e dell'alimentazione nei primi 2 anni di vita. L'attenzione del progetto sull'influenza di diversi tipi di alimentazione precoce, sui cambiamenti della flora microbica e sull'alterazione del metabolismo dei carboidrati che porta all'interruzione della segnalazione intestino-cervello fornirà dati critici per le interazioni ospite:microbioma e bersagli terapeutici traslazionali.