Microbiome Bepaalde soorten bacteriën kunnen ondervoeding bij kinderen helpen voorkomen
Ongeveer een kwart van de kinderen wereldwijd is ondervoed. Als gevolg hiervan zijn ze vatbaarder voor ziekten en kunnen ze zich niet gezond ontwikkelen. Ondervoeding is een van de belangrijkste oorzaken van kindersterfte. Eén onderzoek toonde nu aan dat bepaalde soorten bacteriën het probleem kunnen helpen bestrijden.
Elk jaar sterven miljoenen kinderen aan ondervoeding
Ondervoeding bij kinderen eist elk jaar miljoenen doden. Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) is het wereldwijd een van de belangrijkste oorzaken van kindersterfte. Bovendien voorkomen ze een gezonde ontwikkeling en maken ze ze vatbaarder voor ziekten. Langdurige gevolgen van ondervoeding zijn bijvoorbeeld hart- en vaatziekten en stofwisselingsstoornissen zoals diabetes mellitus. Volgens de WHO waren in 2011 ongeveer 165 miljoen kinderen niet geschikt voor de leeftijd wat betreft lichaamsgroei. Een internationale studie toonde aan dat te kleine en te kleine kinderen andere soorten bacteriën in de ingewanden dragen dan normaal ontwikkelde leeftijdsgenoten. Afbeelding: fotoliaxrender - fotolia
Onvoldoende dieet met ernstige gevolgen
Volgens een persbureau dpa is aangetoond dat het toedienen van bepaalde bacteriesoorten aan muizen de gevolgen van ondervoeding voorkomt, zoals beperkte groei of een laag gewicht. Het team van wetenschappers onder leiding van Laura Blanton van de universiteit van Washington, St. Louis, Missouri, wees er echter op dat het nog steeds onduidelijk is hoe een ontoereikend dieet de ernstige gevolgen zal hebben. Naast de beperkte groei waren dit onder meer stofwisselingsstoornissen en mentale stoornissen. De onderzoekers publiceren hun bevindingen nu in het tijdschrift "Science".
Meer calorieën alleen zijn niet genoeg
Enkele jaren geleden rapporteerden wetenschappers van deze universiteit dat meer calorieën in ondervoeding niet voldoende zijn om ondervoeding en de bijbehorende onderwogen op de lange termijn te bestrijden. Voor het huidige onderzoek bestudeerden de onderzoekers eerst ontlastingsmonsters van kinderen uit Malawi, om te onderzoeken of het microbioom van de darm - dwz de gemeenschap van de daar levende bacteriën - iets te maken heeft met de vastgestelde tekortkomingen. Daarin identificeerden ze de bacteriële soorten en op basis hiervan creëerde ze een model waaruit gezien kan worden welke soorten bacteriën bij een gezond microbioom horen op welke leeftijd. Ze lieten vervolgens aan een groep Malawi-kinderen zien dat het microbioom van ondervoede kinderen onderontwikkeld lijkt te zijn. Volgens de informatie leek het meer op de jongere kinderen.
Onvoldoende voor een gezonde ontwikkeling
In de volgende stap namen de onderzoekers ontlastingsmonsters van 19 gezonde en ondervoede kinderen van zes en achttien maanden en brachten de monsters over naar twee groepen van vijf weken oude muizen die tegen die tijd kiemvrij waren geworden. De dieren kregen een dieet dat typerend is voor veel kinderen in Malawi en ontoereikend voor een gezonde ontwikkeling. Na slechts vier tot vijf weken was er een duidelijk verschil. Aldus hadden muizen die darmbacteriën aan ondervoede kinderen kregen aanzienlijk minder gewicht en vetvrije massa dan muizen die de bacteriën van gezonde kinderen kregen. Bovendien waren haar metabolisme en haar botstructuur abnormaal veranderd.
"Groei behoeft op verschillende leeftijden tevreden te zijn"
Toen de wetenschappers de dieren van beide groepen een paar dagen na dergelijke ontlasting-transplantaties bij elkaar brachten, kwamen deze verschillen niet voor. Omdat de knaagdieren ook uitwerpselen eten, hadden ze kennelijk de heilzame bacteriën met elkaar uitgewisseld. Zoals de onderzoekers in verdere experimenten aantoonden, kunnen slechts twee soorten bacteriën - Ruminococcus gnavus en Clostridium symbiosum - de groeirem activeren. "Onze resultaten laten zien dat de ontwikkeling van het microbioom bij gezonde kinderen is geoptimaliseerd om tegemoet te komen aan de verschillende groeibehoeften op verschillende leeftijden," aldus de auteurs van de studie. Nu zouden verdere onderzoeken moeten uitwijzen of therapeutisch een geschikt microbiom kan worden aangevuld bij ondervoede kinderen en dit zou de gevolgen van ondervoeding kunnen stoppen..
Metabolisme in organen genormaliseerd
Ook met significante betrokkenheid van het team van de Washington University beschrijven onderzoekers in een andere studie soortgelijke experimenten. Ze onderzochten de invloed van bepaalde suikers in de moedermelk op het microbioom van muizen en biggen. Ten eerste vonden ze dat de melk van moeders van gezonde baby's significant meer siaalzuurbevattende suikers bevat dan moeders van ondervoede baby's. Toen ze deze speciale suikers toegediend kregen aan muizen of biggen met een darmflora van ondervoede kinderen, groeiden de dieren beter. Zoals de wetenschappers in het tijdschrift "Cell" rapporteerden, leidden de dieren niet alleen op magere massa, maar ook het metabolisme in de lever, spieren en hersenen genormaliseerd.
Invloed van darmbacteriën op onze gezondheid
Uiteindelijk identificeerden ze de bacteriën die verantwoordelijk waren voor deze effecten en ontdekten ze een echt voedselweb in de darmen. Het bleek dat sommige soorten bacteriën de siaalzuurbevattende suikers verteerden, terwijl anderen van de resulterende metabole producten leefden. "Dit vermogen om nauwkeurig te analyseren hoe voedsel wordt gedistribueerd onder leden van de microbiële gemeenschap en hoe zijn metabole prestaties de menselijke biologie kunnen beïnvloeden, maakt deel uit van ons lopende onderzoeksprogramma", zei studieleider Jeffrey Gordon in een verklaring van zijn universiteit. Het is denkbaar om op een dag zuigelingenvoeding of therapeutische voeding voor de behandeling van ondervoeding met siaalzuurbevattende suikers te optimaliseren. De invloed van darmbacteriën op de gezondheid is in het verleden vaak de focus geweest van wetenschappelijk onderzoek. Onlangs meldden Amerikaanse onderzoekers in het tijdschrift Nature dat westerse eetgewoonten waardevolle darmbacteriën verminderen. Dienovereenkomstig nemen de diversiteit en het aantal darmbacteriën in vezelrijke diëten af van generatie op generatie. (Ad)