Hoe bacteriën zijn gekoppeld aan groeiachterstand bij ondervoede kinderen

Hoe bacteriën zijn gekoppeld aan groeiachterstand bij ondervoede kinderenKinderen in het vluchtelingenkamp Kutupalong in Cox's Bazar, Bangladesh worden gescreend en behandeld voor ondervoeding. (Credit: Maggie Moore / USAID / Flickr)

Ondervoeding kan tot groeiachterstand leiden. Een nieuwe studie bij kinderen in Bangladesh impliceert 14 soorten bacteriën in de dunne darm.

Veel kinderen die in ontwikkelingslanden behandeld worden voor ondervoeding, herstellen nooit volledig. Ze kunnen ook een disfunctie van het immuunsysteem en een slechte cognitieve ontwikkeling ervaren, die typisch gezondheidsproblemen op de lange termijn tot volwassenheid veroorzaken.

De bacteriën in kwestie dragen bij aan ziekten in de bekleding van de dunne darm - een aandoening die enterische disfunctie in het milieu wordt genoemd - die de opname van voedingsstoffen uit voedsel belemmert en groeifactoren die nodig zijn voor een gezonde ontwikkeling onderdrukt.

Het onderzoek, gepubliceerd in The New England Journal of Medicine, kunnen wetenschappers helpen bij het ontwerpen van nieuwe therapieën ondervoede kinderen die onvolgroeid en ondergewicht blijven, zelfs na het ontvangen van therapeutisch voedsel, zeggen onderzoekers.

In een hoofdartikel dat het onderzoek vergezelt, Ramnick J. Xavier, van het Massachusetts General Hospital en het Broad Institute of MIT en Harvard, noemde het nieuwe onderzoek 'dat doet denken aan de identificatie van Helicobacter pylori als oorzaak van zweren. '

Volgens Xavier verbindt het werk een ziekte aan een groep bacteriën die een specifiek deel van de darm koloniseert en illustreert het de voordelen van het integreren van wereldwijde gezondheid met fundamentele mechanistische onderzoeken naar de oorzaken van ziekte.

De vitale rol van de dunne darm

Het darmmicrobioom heeft een symbiotische relatie met zijn menselijke gastheer. Er komen steeds meer aanwijzingen naar voren over de cruciale bijdragen tijdens de eerste levensjaren aan gezonde groei en ontwikkeling. Veel onderzoek met het darmmicrobioom is gericht op bacteriën gemeten in fecale monsters, die niet noodzakelijk representatief zijn voor de microbiële gemeenschappen die in verschillende regio's langs de lengte van de gastro-intestinale tractus.


Haal het laatste uit InnerSelf


Voor de nieuwe studie concentreerden onderzoekers zich op de bovenste dunne darm - het gebied van de darm onmiddellijk na de maag - omdat het grotendeels niet is onderzocht en omdat er aanwijzingen waren dat het een belangrijke rol zou kunnen spelen bij ondervoeding.

"Een groot deel van de opname van voedingsstoffen door het lichaam vindt plaats in de dunne darm", zegt hoofdauteur Jeffrey I. Gordon, professor en directeur van het Edison Family Center for Genome Sciences & Systems Biology aan de Washington University School of Medicine in St. Louis. “De dunne darm is bekleed met vingervormige uitsteeksels, villi genaamd, die het absorberende oppervlak van de darm vergroten.

“Bij darmstoornissen in het milieu zijn deze villi beschadigd en vallen ineen, waardoor ontstekingen in de darmwand ontstaan ​​en het vermogen om voedingsstoffen te absorberen wordt verminderd. Deze aandoening is zeer moeilijk te diagnosticeren en de oorzaak ervan is raadselachtig, evenals de relatie met de vele manifestaties van ondervoeding, waaronder een kleine gestalte (belemmeren).

“Onze studie was bedoeld om deze vragen te beantwoorden. De resultaten hebben ons geholpen ziektemechanismen te ontcijferen en bieden ook een grondslag voor het ontwikkelen van nieuwe therapieën die gericht zijn op het microbioom van de dunne darm.

Stunting en ondervoeding

Voor de nieuwe studie begonnen de onderzoekers met een voedingsinterventie voor 525 ondervoede kinderen, die gemiddeld 18 maanden oud waren en groeiachterstand hadden. Ze kregen een standaard voedingssupplement met melk, eieren, mineralen en vitamines.

De onderzoekers kregen toestemming van de ouders van elk van de 110 kinderen die bij deze behandeling geen verbetering lieten zien om een ​​endoscopie bij hun kind uit te voeren. De procedure stelde de onderzoekers in staat weefselbiopten te verkrijgen en microbiële monsters te verzamelen uit de bovenste dunne darm van de kinderen.

"In het verleden hoopte men dat het verstrekken van voedzamer voedsel en verbeterde sanitaire voorzieningen voldoende zou zijn om stunting te overwinnen", zegt eerste auteur Robert Y. Chen, een doctoraatsstudent in het laboratorium van Gordon. 'Maar die aanpak werkte niet voor veel kinderen.

"In deze studie konden we moleculen en microben in de dunne darm van dichterbij bekijken om meer in detail te begrijpen wat er bij deze kinderen gebeurt, waardoor hun toestand zo resistent is tegen voedingsinterventies."

De onderzoekers concentreerden zich op 80 van de 110 kinderen bij wie ze ook bloedmonsters hadden en bij wie ze via darmbiopten aanwijzingen hadden gevonden voor omgevingsstoornissen in de omgeving. Ze maten de hoeveelheden van duizenden eiwitten in bloedmonsters en in de dunne darmbiopsiemonsters.

De resultaten onthulden lagere dan normale niveaus van eiwitten die betrokken zijn bij verschillende aspecten van groei, hogere niveaus van eiwitten als gevolg van afbraak van de darmwand en hyperactivering van het immuunsysteem van de darm. Monsters van de microbiële inhoud van hetzelfde gebied van de dunne darm onthulden een groep van 14 soorten bacteriën; hoe hoger de niveaus van deze organismen, hoe ernstiger de belemmering. De onderzoekers koppelden ook de niveaus van deze organismen aan de niveaus van intestinale eiwitten die betrokken zijn bij ontstekingen, die de darm kunnen beschadigen.

"Deze kerngroep van 14 bacteriën was aanwezig bij 80% van de ondervoede onvolgroeide kinderen", zegt Chen. “Opvallend is dat deze bacteriën sterk gecorreleerd waren met eiwitten die een pro-inflammatoire toestand veroorzaken en met stunts. De ontstekingsmarkers kunnen ook in bloed worden gemeten, wat ons kan helpen deze problemen bij kinderen te identificeren zonder een endoscopie te doen. ”

Een 'grotendeels onontdekte wildernis'

De onderzoekers ontdekten dat ze deze 14 bacteriestammen konden detecteren in fecale monsters van deze kinderen en dat hun niveaus verschilden van die in de fecale monsters van gezonde kinderen.

De onderzoekers merkten ook op dat geen van de 14 stammen doorgaans wordt beschouwd als ziekteverwekkende pathogenen. Gordon en zijn collega's konden de bacteriële monsters uit de bovenste dunne darm van de ondervoede kinderen niet rechtstreeks vergelijken met die van gezonde kinderen in Bangladesh, omdat het niet ethisch zou zijn geweest om endoscopieën uit te voeren bij gezonde kinderen.

Om vast te stellen of de 14 bacteriestammen in de bovenste dunne darm een ​​oorzakelijke rol spelen bij omgevingsstoornissen in het milieu - en bijvoorbeeld geen effect zijn van ondervoeding - bestudeerden de onderzoekers kiemvrije muizen die een dieet kregen dat representatief was voor de voeding van de Bengaalse kinderen in de studie.

De kiemvrije muizen, geboren en opgegroeid onder steriele omstandigheden zonder eigen microbiomen, kregen een verzameling microben van de ondervoede kinderen - inclusief de stammen die verband houden met groeiachterstand. Ze voedden ook controlemuizen met normale muizenmaag-microben hetzelfde dieet. Degenen die de darmmicroben uit de bovenste dunne darm van de ondervoede kinderen ontvingen, ontwikkelden verstoring van de bekleding van de dunne darm en ontstekingsveranderingen die kenmerkend zijn voor enterische disfunctie in de omgeving.

"Onze studie toont sterk aan dat stunting meer is dan de conventionele boosdoeners die we traditioneel de schuld geven van het probleem - bijvoorbeeld voedselschaarste, slechte sanitaire voorzieningen of een vervuilde watervoorziening", zegt co-auteur Michael J. Barratt, uitvoerend directeur van Washington University's Center for Gut Microbiome and Nutrition Research.

Gordon voegt eraan toe: 'De microbiota van de dunne darm is een grotendeels onontdekte wildernis' - een 'terra incognita'. Deze nieuwe bevindingen bewijzen de belangrijke bijdrage van de microbiële gemeenschap van de dunne darm aan de gezonde groei van kinderen en hoe verstoringen in de samenstelling en functie ervan kunnen leiden tot ondervoeding.

'Er moet nog veel meer worden gedaan, maar de bevindingen van ons team, waaronder de creatie van een diermodel dat belangrijke kenmerken van omgevingsstoornissen in het milieu bij kinderen weergeeft, effenen de weg voor nieuwe methoden om deze ziekte te diagnosticeren en nieuwe behandelingen die de darmmicrobiële gemeenschap herstellen . Deze behandelingen - of het nu therapeutisch voedsel is of probiotica bijvoorbeeld - zouden de niveaus en de impact van deze schadelijke bacteriën in de dunne darm van ondervoede kinderen proberen te verminderen. '

Tahmeed Ahmed van het International Centre for Diarrheal Disease Research in Dhaka, Bangladesh, werkte mee aan de studie. De Bill & Melinda Gates Foundation heeft het werk gefinancierd.

Original Study

Verwante Boeken

The Human Swarm: Hoe onze samenlevingen opkomen, bloeien en vallen

door Mark W. Moffett
0465055680Als een chimpansee zich op het grondgebied van een andere groep begeeft, zal deze vrijwel zeker worden gedood. Maar een New Yorker kan met heel weinig angst naar Los Angeles - of Borneo - vliegen. Psychologen hebben er weinig aan gedaan om dit te verklaren: al jarenlang hebben ze geoordeeld dat onze biologie een harde bovengrens stelt - over 150-mensen - over de omvang van onze sociale groepen. Maar menselijke samenlevingen zijn in feite veel groter. Hoe kunnen we - in grote lijnen - met elkaar overweg? In dit paradigma-verbrijzelende boek, baseert bioloog Mark W. Moffett zich op bevindingen in de psychologie, sociologie en antropologie om de sociale aanpassingen te verklaren die samenlevingen binden. Hij onderzoekt hoe de spanning tussen identiteit en anonimiteit bepaalt hoe samenlevingen zich ontwikkelen, functioneren en falen. Overtreffen Geweren, ziektekiemen en staal en te sapiens, De menselijke zwerm onthult hoe de mensheid uitgestrekte beschavingen met een ongeëvenaarde complexiteit heeft gecreëerd - en wat het zal kosten om ze te ondersteunen. Beschikbaar op Amazon

Environment: The Science Behind the Stories

door Jay H. Withgott, Matthew Laposata
0134204883Milieu: de wetenschap achter de verhalen is een bestseller voor de inleidende milieukunde die bekend staat om zijn studentvriendelijke verhaalstijl, de integratie van echte verhalen en casestudy's en de presentatie van de nieuwste wetenschap en onderzoek. De 6th Edition biedt nieuwe mogelijkheden om studenten te helpen om verbanden te leggen tussen geïntegreerde casestudy's en de wetenschap in elk hoofdstuk, en biedt hen mogelijkheden om het wetenschappelijke proces toe te passen op milieuzorg. Beschikbaar op Amazon

Feasible Planet: een gids voor een duurzamer leven

door Ken Kroes
0995847045Maak je je zorgen over de toestand van onze planeet en hoop je dat overheden en bedrijven een duurzame manier vinden om te leven? Als je er niet te hard over nadenkt, kan dat werken, maar zal het wel? Alleen gelaten, met aanjagers van populariteit en winst, ben ik er niet zo van overtuigd dat dat zal lukken. Het ontbrekende deel van deze vergelijking is jij en ik. Individuen die geloven dat bedrijven en overheden beter kunnen doen. Individuen die geloven dat we door actie, we een beetje meer tijd kunnen kopen om oplossingen voor onze kritieke problemen te ontwikkelen en te implementeren. Beschikbaar op Amazon

Van de uitgever:
Aankopen op Amazon gaan om de kosten van het brengen van je te bekostigen InnerSelf.com, MightyNatural.com, en te ClimateImpactNews.com zonder kosten en zonder adverteerders die je surfgedrag volgen. Zelfs als u op een link klikt maar deze geselecteerde producten niet koopt, betaalt alles wat u bij hetzelfde bezoek op Amazon koopt, een kleine commissie. Er zijn geen extra kosten voor u, dus draag alstublieft bij aan de moeite. Je kan ook gebruik dan deze link te gebruiken op elk gewenst moment voor Amazon, zodat u ons kunt helpen onze inspanningen te ondersteunen.

al
enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

volg InnerSelf op

facebook-icontwitter-iconrss-icoon

Ontvang de nieuwste via e-mail

{Emailcloak = off}

VAN DE REDACTIE

De dag van afrekening is gekomen voor de GOP
by Robert Jennings, InnerSelf.com
De Republikeinse partij is niet langer een pro-Amerikaanse politieke partij. Het is een onwettige pseudo-politieke partij vol radicalen en reactionairen met als doel het verstoren, destabiliseren en ...
Waarom Donald Trump de grootste verliezer van de geschiedenis zou kunnen zijn
by Robert Jennings, InnerSelf.com
Bijgewerkt 2 juli 20020 - Deze hele coronavirus pandemie kost een fortuin, misschien 2 of 3 of 4 fortuinen, allemaal van onbekende grootte. Oh ja, en honderdduizenden, misschien een miljoen mensen zullen sterven ...
Blue-Eyes vs Brown Eyes: hoe racisme wordt onderwezen
by Marie T. Russell, InnerSelf
In deze aflevering van Oprah Show uit 1992 leerde de bekroonde antiracistische activist en opvoeder Jane Elliott het publiek een harde les over racisme door te laten zien hoe gemakkelijk het is om vooroordelen te leren.
Er komt een verandering ...
by Marie T. Russell, InnerSelf
(30 mei 2020) Terwijl ik het nieuws bekijk over de gebeurtenissen in Philadelphia en andere steden in het land, doet mijn hart pijn voor wat er gebeurt. Ik weet dat dit deel uitmaakt van de grotere verandering die doorgaat ...
Een lied kan het hart en de ziel verheffen
by Marie T. Russell, InnerSelf
Ik heb verschillende manieren om de duisternis uit mijn hoofd te verwijderen wanneer ik merk dat het is binnengeslopen. Een daarvan is tuinieren of tijd doorbrengen in de natuur. De andere is stilte. Een andere manier is lezen. En een die ...