Valutazione dell'impatto della supplementazione simbiotica su neonati e bambini piccoli

Contesto e significato:

Bifidobacterium longum sottospecie infantis (B. infantis) e altri Bifidobacterium associati ai neonati (come il Bifidobacterium longum sottospecie longum e il Bifidobacterium breve) sono noti per essere batteri importanti nel microbioma intestinale del neonato. Una mancanza di Bifidobacterium nell’intestino del bambino può portare a uno sviluppo disordinato del microbioma e del sistema immunitario del bambino, che può contribuire allo sviluppo di problemi gastrointestinali, infezioni patogene e condizioni immuno-correlate tra cui malattie allergiche e disturbi autoimmuni. I ricercatori ipotizzano che l'insediamento del Bifidobacterium nell'intestino del neonato attraverso la somministrazione di un simbiotico contenente bifidobatterio e oligosaccaridi del latte umano (HMO; la fonte nutritiva primaria del Bifidobacterium) possa modulare il microbioma e correggere questa interruzione.

Domanda di ricerca:

L’integrazione simbiotica su neonati e bambini piccoli di varie età altera il microbioma intestinale misurato dalla tolleranza gastrointestinale, dalla composizione del microbioma fecale e dal profilo metabolico fecale?

Obiettivi:

• Dimostrare cambiamenti nella composizione e nel metabolismo del microbioma
• Dimostrare tolleranza osservando cambiamenti neutri o positivi nei comportamenti correlati al tratto gastrointestinale

Panoramica del disegno dello studio:

Partecipanti I neonati di età compresa tra 2 e 24 mesi verranno arruolati per valutare la capacità di un simbiotico (oligosaccaride del latte umano + una miscela di Bifidobacterium (B. infantis, B. longum e B. breve)) per modulare il microbioma intestinale. I neonati verranno suddivisi casualmente in due gruppi, uno che riceverà un'integrazione simbiotica e l'altro che riceverà un controllo placebo (lattosio).

Inizialmente, verranno arruolati solo bambini di età compresa tra 12 e 24 mesi (primi 25 partecipanti) e verrà eseguita una revisione della sicurezza prima di arruolare i bambini più piccoli.

Coorti

• I partecipanti alla coorte 1 (supplementazione) avranno un'età compresa tra 2 e 24 mesi. Riceveranno un'integrazione simbiotica per 1 mese.
• I partecipanti alla coorte 2 (nessuna integrazione) avranno un'età compresa tra 2 e 24 mesi. Riceverà placebo (lattosio) nel corso di 1 mese.

I responsabili della progettazione verranno reclutati e selezionati utilizzando un questionario online per determinare l'idoneità e l'assegnazione alla coorte. Daranno il consenso utilizzando un modulo di consenso online di una sola parte (Appendice 1). I partecipanti verranno distribuiti in modo casuale tra le coorti 1 e 2. Ai partecipanti verrà spedito il simbiotico o il placebo (lattosio) e una serie di kit di campionamento delle feci. Le chiamate con il partecipante si svolgeranno durante lo studio, se necessario, per spiegare le responsabilità del partecipante e garantire la conformità. Durante lo studio verranno raccolti due tipi di campioni: un campione fecale completo e solo una provetta di DNA/RNA. L'intero campione fecale verrà raccolto all'inizio e alla fine dell'integrazione e solo la provetta DNA/RNA verrà raccolta in tutti gli altri punti temporali. I campioni verranno raccolti all'inizio dell'integrazione, una settimana dopo l'integrazione, quattro settimane dopo l'inizio dell'integrazione (in coincidenza con la fine dell'integrazione) e 6 settimane dopo l'inizio dell'integrazione (in coincidenza con un periodo di washout di 2 settimane). Verranno utilizzati diari e questionari per la durata dell'integrazione e 2 settimane prima e dopo per valutare l'impatto dell'integrazione.

Valutazioni di laboratorio:

Per ciascun soggetto verranno prelevati campioni di feci. Il primo campione verrà prelevato prima dell'inizio dell'integrazione. Verranno raccolti ulteriori campioni: dopo 1 settimana di integrazione, dopo 1 mese di integrazione e dopo un periodo di 2 settimane senza integrazione (periodo di washout). Tutti i campioni verranno raccolti a casa e rispediti a Persephone Biosciences per l'elaborazione. Il campione iniziale e il campione dopo 4 settimane di integrazione saranno campioni completi per l'analisi metagenomica, metabolomica e proteomica. I campioni di 1 settimana dopo l'integrazione e 2 settimane dopo l'integrazione saranno campioni di provette di DNA/RNA solo per la metagenomica. Il sequenziamento dell'intero genoma microbico, l'analisi dei metaboliti e la profilazione immunitaria verranno eseguiti sulle feci dei kit completi di feci. Sui kit di provette DNA/RNA verrà eseguito solo il sequenziamento dell'intero genoma microbico.

Raccolta dati:

I dati demografici, le informazioni generali sulla salute, la dieta e lo stile di vita verranno raccolti dai soggetti (tutti auto-riferiti). Verranno utilizzati diari e questionari per valutare l'impatto del simbiotico.