Mikrobiome Visse typer bakterier kan bidra til å forebygge underernæring hos barn
Omtrent en fjerdedel av barn over hele verden er underernærte. Som et resultat er de mer utsatt for sykdom og ikke i stand til å utvikle seg sunt. Underernæring er en av de viktigste årsakene til barnedødelighet. En studie viste nå at visse typer bakterier kunne bidra til å bekjempe problemet.
Hvert år dør millioner av barn av underernæring
Barn underernæring hevder millioner av dødsfall hvert år. Ifølge Verdens helseorganisasjon (WHO) er det en av de viktigste årsakene til barnedødelighet over hele verden. I tillegg forhindrer de sunn utvikling og gjør dem mer utsatt for sykdommer. Langsiktige konsekvenser av underernæring kan være for eksempel kardiovaskulære sykdommer og metabolske forstyrrelser som diabetes mellitus. Ifølge WHO var i 2011 ikke rundt 165 millioner barn aldersgunstige når det gjelder kroppsvekst. En internasjonal studie viste at undervektige og for små barn bærer andre typer bakterier i tarmen enn normalt utviklede jevnaldrende. Bilde: fotoliaxrender - fotolia
Utilstrekkelig diett med alvorlige konsekvenser
Ifølge en nyhetsbyrå dpa har det vist seg å administrere visse bakteriearter til mus for å forebygge konsekvensene av underernæring, som begrenset vekst eller lav vekt. Men laget av forskere ledet av Laura Blanton fra Washington University, St. Louis, Missouri, påpekte at det fortsatt er uklart hvordan et utilstrekkelig diett vil forårsake de alvorlige konsekvensene. I tillegg til begrenset vekst inkluderte dette metabolske forstyrrelser og psykisk funksjonsnedsettelse. Forskerne publiserer nå sine funn i tidsskriftet "Science".
Flere kalorier alene er ikke nok
For flere år siden rapporterte forskere fra dette universitetet at flere kalorier i underernæring ikke er nok til å bekjempe underernæring og tilhørende undervekt på lang sikt. For den nåværende studien studerte forskerne først avføringprøver av barn fra Malawi, for å undersøke om tarmens mikrobiom - dvs. samfunnet av bakteriene som bor der - har noe å gjøre med de identifiserte manglene. I den identifiserte de bakterieartene og baserte på dette, skapt en modell hvorfra det kan sees hvilke typer bakterier tilhører en sunn mikrobiom ved hvilken alder. De viste da til en gruppe malawi-spedbarn at mikrobiomet av underernærte barn synes å være underutviklet. Ifølge informasjonen var det mer som de yngre barna.
Utilstrekkelig for en sunn utvikling
I neste trinn tok forskerne avføringen fra 19 friske og underernærte barn i alderen seks og 18 måneder, og overførte prøvene til to grupper med fem uker gamle mus som var blitt bakteriefri da. Dyrene ble gitt en diett som er typisk for mange barn i Malawi og utilstrekkelig for sunn utvikling. Etter bare fire til fem uker var det en klar forskjell. Dermed hadde mus gitt tarmbakterier til underernærte barn betydelig mindre vekt og mager masse enn mus gitt bakterier fra friske barn. I tillegg ble stoffskiftet og beinstrukturen unormalt endret.
"Vekstbehov tilfredsstilt i ulike aldre"
Når forskerne brakte begge gruppene sammen noen dager etter slike avføringstransplantasjoner, oppsto disse forskjellene ikke. Fordi gnagere også spiser avføring, har de tilsynelatende utvekslet de gunstige bakteriene med hverandre. Som forskerne viste i ytterligere eksperimenter, kan bare to typer bakterier - Ruminococcus gnavus og Clostridium symbiosum - utløse vekstbremsen. "Våre resultater viser at utviklingen av mikrobiomet hos friske barn er optimalisert for å møte de ulike vekstbehovene i ulike aldre", sa forskerne. Nå vil videre undersøkelser måtte klargjøre om terapeutisk supplert en aldertilpasset mikrobiom kan bygges opp i underernærte barn, og dette kan stoppe konsekvensene av underernæring.
Metabolisme i organer normalisert
Også med betydelig involvering av Washington University-teamet beskriver forskere i en annen studie lignende eksperimenter. De undersøkte påvirkning av visse sukkerarter i morsmelk på mikrobiomene til mus og gris. Først fant de at melken til mødre av sunne babyer inneholder betydelig mer sialinsyreholdige sukker enn mødre av underernærte babyer. Da de administrerte disse spesielle sukkene til mus eller gris med en gutmikrobiot av underernærte barn, vokste dyrene bedre. Som forskerne i journalen "Cell" rapporterte, brukte dyrene ikke bare mager masse, men også stoffskiftet i leveren, musklene og hjernen normalisert.
Innflytelse av tarmbakterier på vår helse
Til slutt identifiserte de de bakteriene som var ansvarlige for disse effektene, og oppdaget et veritabelt matnett i tarmen. Det viste seg at noen typer bakterier fordøyet sialinsyreholdige sukkerarter, mens andre levde av de resulterende metabolske produktene. "Denne muligheten til nøyaktig å analysere hvordan maten distribueres blant medlemmer av det mikrobielle samfunnet og hvordan dens metabolske ytelse kan påvirke menneskelig biologi er en del av vårt pågående forskningsprogram, sier studieleder Jeffrey Gordon i en uttalelse fra hans universitet. Det er tenkelig å en dag optimalisere spedbarnsformel eller terapeutisk mat til behandling av underernæring med sialinsyreholdige sukkerarter. Innflytelsen av tarmbakterier på helse har ofte vært i fokus for vitenskapelig forskning i det siste. Nylig rapporterte amerikanske forskere i journalen Nature at vestlige spisevaner reduserer verdifulle intestinale bakterier. Følgelig er mangfoldet og antall tarmbakterier i lavfett dietter avtagende fra generasjon til generasjon. (Ad)