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Nov 27, 2023

Las bacterias beneficiosas en el intestino infantil utilizan el nitrógeno de la leche materna para apoyar la salud del bebé

28 de marzo de 2023

28 de marzo de 2023

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por la Universidad de Massachusetts Amherst

Un científico de nutrición de la Universidad de Massachusetts Amherst que ha pasado su carrera estudiando la leche materna ha demostrado cómo los microbios beneficiosos en el intestino de los bebés utilizan el nitrógeno de la leche humana para apoyar la nutrición y el desarrollo pediátricos.

"Las moléculas de la leche materna no solo alimentan al bebé, sino que también alimentan el microbioma del bebé", dice David Sela, profesor asociado de ciencia de los alimentos y director del Centro Fergus M. Clydesdale de Alimentos para la Salud y el Bienestar. "Esto cambió la forma en que la gente piensa sobre el papel de la leche humana en la nutrición infantil".

Los microbios que se alimentan de la leche materna juegan un papel clave en el crecimiento de un bebé, desde impulsar los sistemas inmunológico y digestivo hasta ayudar en el desarrollo del cerebro. Los fundamentos moleculares de estos procesos, sin embargo, no se conocen bien.

Hace más de una década, Sela y su equipo notaron que Bifidobacterium infantis, una bacteria beneficiosa que coloniza el intestino de los bebés, tenía la capacidad de degradar la urea, una molécula que los mamíferos excretan como desechos en la orina.

"Hay mucha urea en la leche materna y, dado que generalmente se excreta fuera del sistema, y ​​este importante colonizador tiene la capacidad de degradarla, pensamos que es posible que los microbios estén utilizando este producto de desecho como fuente de nitrógeno dentro del intestino del bebé ", dice Sela.

En un artículo publicado el lunes 27 de marzo en la revista Gut Microbes, el autor principal Sela describe cómo B. infantis utiliza la urea de la leche humana para reciclar el nitrógeno en el microbioma intestinal del bebé. El documento sienta las bases para aplicar este descubrimiento para mejorar la salud infantil en todo el mundo mediante la identificación de objetivos moleculares para mejorar la eficiencia del metabolismo del nitrógeno.

"Esto podría conducir a intervenciones nutricionales y herramientas de diagnóstico para abordar la nutrición infantil, no solo en el mundo occidental, sino también en los países en desarrollo", dice Sela. "Si tenemos una mejor comprensión de cómo el microbioma contribuye a la nutrición, tendremos una mejor comprensión de cómo proporcionar alimento no solo a los bebés sanos, sino también a los bebés prematuros o más predispuestos a enfermedades, dolencias y condiciones que son perjudiciales para la salud". su salud."

Después de años de investigación, Sela y su equipo en Sela Lab lograron comprender el proceso desde el punto de vista microbiano, que era "el objetivo general del proyecto".

Para probar su hipótesis, los investigadores del laboratorio Sela, incluido el autor principal Xiaomeng You, asistente de investigación graduado, demostraron que la bacteria B. infantis, cuando se alimentaba con urea, podía usarla como fuente de nitrógeno.

Luego rastrearon el nitrógeno ureico con un isótopo estable. "Se incorpora a todo tipo de productos bacterianos que produce la bacteria, y eso fue realmente revelador", dice Sela. "Nos da la evidencia más fuerte de que la bacteria está utilizando nitrógeno ureico para su metabolismo básico".

El siguiente paso es examinar el proceso en el sistema humano, "observando la leche materna, el crecimiento y desarrollo infantil y la función del microbioma en lo que respecta a la utilización de la urea", dice Sela. "Si queremos tener relevancia clínica o nutricional en humanos, tenemos que entender cómo funciona en los bebés".

Sela y su equipo están ansiosos por enfrentar los desafíos actuales. "Hay muchas preguntas abiertas que generamos a partir de este estudio que estamos entusiasmados de seguir".

Más información: Xiaomeng You y otros, Bifidobacterium longum subsp. infantis utiliza la urea de la leche humana para reciclar el nitrógeno dentro del microbioma intestinal del bebé, Gut Microbes (2023). DOI: 10.1080/19490976.2023.2192546