Heem- en niet-heem-ijzerinname, darmmicrobiota en invloed op de ijzerabsorptie door de gastheer (FeMicrobiome)

IJzer is een essentiële micronutriënt die wordt ingenomen als heemijzer (uit dierlijke producten) of niet-heemijzer (uit zowel plantaardige als dierlijke bronnen). Mensen beschikken niet over een regelbaar middel om het geabsorbeerde ijzer te elimineren, waardoor een strikte controle van de ijzerabsorptie via de voeding noodzakelijk is. Op dezelfde manier hebben inheemse microben efficiënte routes voor het detecteren en benutten van ijzer ontwikkeld om ijzer uit de gastro-intestinale omgeving op te vangen, wat resulteert in een concurrentie om ijzer tussen de gastheer en hun microbiota. Nu steeds meer Amerikanen een plantaardig dieet volgen, wordt de inname van heemijzer aanzienlijk verminderd. Dit kan het darmmicrobioom veranderen, aangezien sommige darmmicrobiota niet zelfstandig heem kunnen synthetiseren en heembronnen uit de gastheer nodig hebben om hun heem-afhankelijke functies te ondersteunen. Diergegevens hebben onlangs ontdekt dat andere darmmicrobiota reageren op een laag ijzergehalte. Tot op heden bestaan ​​er aanzienlijke kennislacunes over de wisselwerking tussen ijzerbronnen uit de voeding, inheemse darmmicroben en het ijzergebruik bij mensen. In de FeMicrobiome-studie zullen studieonderzoekers 120 volwassenen rekruteren die gewoonlijk plantaardige diëten binnenkrijgen of gewoonlijk diëten binnenkrijgen die dierlijke eiwitten bevatten (bijvoorbeeld rundvlees, varkensvlees, kip, vis en zeevruchten). De ijzerabsorptie zal worden gemeten met behulp van een in vivo, functionele benadering gebaseerd op stabiele ijzerisotopen (d.w.z. 57Fe). Deelnemers aan het onderzoek zullen 57Fe (als ijzersulfaat) in nuchtere toestand consumeren, gevolgd door twee gestandaardiseerde maaltijden. Twee weken na de ijzerdosering wordt van elke deelnemer een bloedmonster afgenomen en wordt de hoeveelheid 57Fe die in de rode bloedcellen is opgenomen gemeten met behulp van thermische ionisatiemassaspectrometrie met magnetische sector. Er zal een ontlastingsmonster worden verzameld rond het tijdstip van consumptie van 57Fe. DNA zal uit dit ontlastingsmonster worden geëxtraheerd en de sequentie ervan zal worden bepaald met behulp van een shotgun-metagenomische benadering met hoge diepte.