NapBiome: 유아기의 발달 및 행동 결과를 개선하기 위해 장내 미생물군과 수면 리듬을 목표로 삼음 (NapBiome)

장-뇌 축은 심리적, 육체적 과정의 조절과 발달에 중요한 역할을 합니다. 생후 첫 해는 장내 미생물군집의 발달에 중요한 시기이며, 이는 수면 리듬 확립과 신경 발달에 있어서 중요한 이정표와 유사합니다. 장내 미생물군집이 수면, 인지 및 초기 신경 발달에 영향을 미친다는 증거가 늘어나고 있습니다. 만삭아와 조산아의 경우 수면 조절의 어려움은 유아의 건강, 유아와 보호자 간의 애착에 큰 영향을 미칠 수 있으며 심지어 흔들린 아기 증후군과 같은 생명을 위협하는 결과를 초래할 수도 있습니다. 조산아는 수면 및 신경 발달 문제에 걸릴 위험이 훨씬 더 높습니다. 최근 수십 년 동안 신생아 관리가 개선되었지만 조산율은 계속해서 증가하고 있으며 현재 치료법으로는 해결되지 않는 광범위한 신경 발달 장애로 이어집니다. 뇌 성숙, 신경 발달 및 행동에 대한 수면과 장내 미생물군집의 중요성을 고려할 때, 생애 초기에 장-뇌 축 내에서 효과적인 개입을 식별하는 것은 위험에 처한 유아의 건강과 발달에 장기적인 영향을 미칠 가능성이 높습니다.

이 프로젝트의 목적은 I) 최대 2세 어린이의 장내 미생물, 수면 패턴 및 건강 결과 사이의 연관성을 입증하는 것입니다. II) 장내 미생물-뇌-수면 상호 작용을 활용하여 위험에 처한 유아를 위한 새로운 개입 전략을 개발합니다. 연구자들은 장내세균 불균형이 수면 조절, 뇌 성숙 및 신경 행동 발달에 해를 끼칠 수 있기 때문에 초기 생애 동안 건강한 장내 미생물군집의 확립이 단기 및 장기 아동 건강 결과 모두에 중요하다고 가정합니다. 연구진은 신바이오틱스 투여가 미생물총 확립, 수면 리듬, 신경발달 결과를 개선할 것으로 예측했다.

이 프로젝트는 무작위 대조 시험(RCT), 생체 외 및 실리코 실험을 I) 장내 미생물총의 개체 발생 규범을 포착하기 위한 컴퓨터 모델링을 위한 핵심 기술 플랫폼과 통합합니다. II) 유아 수면의 다차원적 측면에 대한 신경 및 활동 측정 기반 정량화; III) 숙주 및 미생물군집 대사의 호흡 대사체학(exhalomics); 및 IV) 숙주-미생물 상호작용을 조사하기 위한 높은 처리량의 생체외 모델. 결과에는 I) 연령 규범적 미생물군집 구성, 그 변이(일주기, 개체 간) 및 유아기 전반에 걸쳐 미생물군집의 가소성에 영향을 미치는 요인에 대한 이해가 포함됩니다. II) 특히 위험에 처한 영아(예: 조산아)에서 수면 조절을 수정하고 신경 발달 결과를 개선하는 것을 목표로 할 수 있는 미생물 종 및 대사에 대한 실행 가능한 지식 III) 향후 규제 및 행동 문제에 대한 진단 가능성이 있는 미생물 및 대사 바이오마커; IV) 미생물군집-숙주 연구의 다른 영역에 즉시 적용할 수 있는 미생물 다중 오믹스를 위한 오픈 소스 분석 "도구 상자"입니다. 이러한 목표를 달성하기 위해 우리의 전략은 유아기 건강에 가장 큰 영향을 미치는 요인, 즉 장내 미생물군집, 수면 조절 및 신경 발달에 초점을 맞춘 여러 분야를 결합합니다.

이 프로젝트의 영향은 미숙아 및 만삭아의 신경 발달 건강을 지원하기 위한 가능한 치료 옵션을 발전시키고 규제 문제를 해결하기 위한 새로운 중개 접근법을 탐구하며 맞춤형 예방적 신바이오틱스 및 가능한 개발에 대한 핵심 정보를 제공하므로 실질적이고 전 세계적으로 관련성이 있습니다. '포스트바이오틱스'. 또한, 이 연구는 신경 발달을 위한 바이오마커 조사를 지원하고 발달 및 정신 질환의 조기 예방을 향상시킵니다.