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Nov 27, 2023

乳児の腸内の有益な細菌は母乳からの窒素を利用して赤ちゃんの健康をサポートします

28 marzo 2023

2023 年 3 月 28 日

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マサチューセッツ大学アマースト校著

母乳の研究にキャリアを費やしてきたマサチューセッツ大学アマースト校の栄養科学者は、乳児の腸内の有益な微生物が母乳中の窒素を利用して小児の栄養と発育をサポートしていることを実証した。

「母乳中の分子は赤ちゃんに栄養を与えるだけでなく、赤ちゃんのマイクロバイオームにも栄養を与えます」と食品科学准教授でファーガス・M・クライズデール健康食品センター所長のデイビッド・セラ氏は言う。 「これは、乳児の栄養における母乳の役割についての人々の考え方を変えました。」

母乳を栄養とする微生物は、免疫系や消化器系の活性化から脳の発達の促進まで、乳児の成長に重要な役割を果たしています。 しかし、これらのプロセスの分子基盤はよく理解されていません。

10年以上前、セラと彼のチームは、乳児の腸内に定着する有益な細菌であるビフィズス菌インファンティスが、哺乳動物が尿中に老廃物として排泄する分子である尿素を分解する能力があることに気づいた。

「母乳には大量の尿素が含まれており、通常は体外に排泄され、この主要なコロニー形成者は尿素を分解する能力を持っているため、微生物がこの老廃物を乳児の腸内で窒素源として利用している可能性があると考えました」 」とセラは言います。

学術誌「Gut Microbes」に3月27日月曜日に掲載された論文の中で、上級著者のセラ氏は、B.インファンティスがどのように母乳からの尿素を利用して乳児の腸内微生物叢内の窒素をリサイクルするかを説明している。 この論文は、窒素代謝効率を改善する分子標的を特定することにより、この発見を世界中の乳児の健康改善に応用するための基礎を築きます。

「これは、西側諸国だけでなく発展途上国においても、乳児の栄養に対処するための栄養介入や診断ツールにつながる可能性があります」とセラ氏は言う。 「マイクロバイオームがどのように栄養に寄与しているのかをよりよく理解できれば、健康な乳児だけでなく、早産児や健康に有害な病気、疾患、症状にかかりやすい乳児にも栄養を与える方法がよりよく理解できるようになります。彼らの健康を。」

長年の研究を経て、セラとセラ研究所のチームは、「プロジェクトの最も重要な目的」である微生物の側面からプロセスを理解することに成功した。

彼らの仮説を検証するために、筆頭著者で大学院研究助手のXiaomeng You氏を含むセラ研究室の研究者らは、B.インファンティス細菌が尿素を与えられるとそれを窒素源として利用できることを実証した。

次に、彼らは安定同位体を使用して尿素窒素を追跡しました。 「それは細菌が作るあらゆる種類の細菌産物に組み込まれます。これは本当に洞察力に富んでいました」とセラ氏は言う。 「これは、細菌が基礎代謝に尿素窒素を利用しているという最も強力な証拠を与えてくれます。」

次のステップは、人間のシステムのプロセスを調べることであり、「母乳、乳児の成長と発達、尿素の利用に関連するマイクロバイオームの機能を調べる」とセラ氏は言う。 「人間における臨床的または栄養学的関連性を知りたければ、それが乳児にどのように作用するかを理解する必要があります。」

セラと彼のチームは、現在進行中の課題に取り組むことに熱心です。 「この研究から生成された多くの未解決の疑問があり、私たちはそれを追跡調査することに興奮しています。」

詳しくは： Xiaomeng Youら、Bifidobacterium longum subsp. Infantis は母乳尿素を利用して乳児の腸内微生物叢内の窒素をリサイクルしています、Gut Microbes (2023)。 DOI: 10.1080/19490976.2023.2192546