Dans une étude récente publiée dans Spectre microbiologique, les chercheurs ont découvert que les différences dans les habitudes alimentaires des enfants de poids normal et de ceux en surpoids ou obèses contribuaient aux variations de la diversité du microbiome intestinal, des facteurs de virulence des bactéries intestinales et de la fonction métabolique.
Étude: Les facteurs de virulence du microbiome intestinal sont associés à l’IMC et aux paramètres sanguins métaboliques chez les enfants obèses. Crédit d’image : Africa Studio / Shutterstock.com
Sommaire
Arrière-plan
Un nombre croissant de preuves indique que le microbiote intestinal joue un rôle important dans divers aspects du métabolisme de l’hôte, y compris la digestion, la récolte d’énergie et l’induction d’une inflammation de bas grade. De plus, les facteurs génétiques de l’hôte, ainsi que d’autres caractéristiques telles que l’âge, le régime alimentaire, l’immunité et le sexe, influencent la composition du microbiome intestinal.
La recherche montre que la diversité bactérienne dans l’intestin et la capacité fonctionnelle de l’individu varient entre les personnes ayant un poids normal et les personnes obèses. Les variations du profil du microbiome intestinal ont également été liées à des troubles métaboliques, à l’accumulation de lipides et à l’inflammation.
La lipogenèse dans le foie et la régulation de l’appétit par les hormones sont également associées aux gènes du microbiome intestinal.
Outre son rôle dans l’adipogenèse, la réduction du superoxyde et le métabolisme des vitamines, le microbiote intestinal régule également l’immunité innée et l’état inflammatoire systémique de bas grade qui peut contribuer au dépôt de graisse et à l’obésité. Par conséquent, la dysbiose, qui est le déséquilibre du microbiote intestinal, associée à l’alimentation, a probablement un rôle important dans le développement de l’obésité.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont mené une analyse transversale des données de 45 enfants âgés de 6 à 12 ans pour déterminer l’association entre le microbiote intestinal et l’obésité.
Des questionnaires ont été utilisés pour obtenir des informations sur les fréquences alimentaires, le sexe, l’âge et l’indice de masse corporelle (IMC). Sur la base des scores z de l’Organisation mondiale de la santé (OMS), dans lesquels l’IMC est ajusté en fonction du sexe et de l’âge, les enfants ont été classés en deux catégories de surpoids et d’obésité (OWOB) et de poids normal (NW).
Les données des questionnaires de fréquence alimentaire ont été utilisées pour classer les habitudes alimentaires des enfants en deux modèles nutritionnels. À cette fin, le modèle 1 était caractérisé par des glucides complexes et des protéines, tandis que le modèle 2 comprenait des glucides simples et des graisses saturées.
La métagénomique du fusil de chasse a été utilisée pour évaluer la diversité taxonomique du microbiote intestinal et la capacité métabolique de l’acide désoxyribonucléique (ADN) génomique extrait d’échantillons fécaux. Des marqueurs spécifiques au clade ont été utilisés pour l’évaluation taxonomique et fonctionnelle des bactéries intestinales. De plus, des indices de diversité inversés de Simpson et de Shannon ont été calculés.
La base de données des facteurs de virulence a été utilisée pour dépister les gènes des facteurs de virulence, tandis que la modélisation linéaire multivariée a été utilisée pour déterminer l’association entre les taxons, les facteurs de virulence et la fonction des microbes intestinaux et les covariables du régime alimentaire, de la sérologie et des mesures anthropométriques.
Résultats de l’étude
Des différences significatives entre la diversité alpha et bêta du microbiote intestinal ont été observées entre les enfants des groupes NW et OWOB, suggérant ainsi que des phylums spécifiques de bactéries contribuent à des niveaux plus élevés de récolte d’énergie.
De plus, des espèces telles que Ruminocoque espèces, Victivallis vadensis, Mitsuokella multacide, Alistipe espèces, Clostridium espèces, et Acinetobacter johnsonii étaient liés à des paramètres métaboliques plus sains.
En revanche, une augmentation de l’abondance de bactéries telles que Veillonellaceae, Lactocoque, Fusicatenibacter saccharivorans, Fusicatenibacter prausnitzii, Eubacterium, Roseburia, composeur, Coprococcus catus, Bifidobactérieet Bilophile a été identifiée chez des enfants souffrant d’affections pro-inflammatoires et d’obésité.
Des bactéries telles que Citrobacter europaeus, Citrobacter youngae, Klebsiella variicole, Enterococcus mundtii, Gemella morbillorumet Citrobacter portucalensis étaient associés à un apport plus élevé en lipides et en sucre, ainsi qu’à des valeurs biochimiques sanguines et des mesures anthropométriques plus élevées.
Les régimes riches en graisses et en glucides simples ont été associés à l’abondance de Citrobactérie et Klebsiella espèces dans l’intestin. De plus, des études antérieures ont indiqué que ces espèces bactériennes sont des marqueurs potentiels d’inflammation, d’obésité et d’augmentation de la glycémie à jeun.
Le métabolisme des ménaquinones et du gamma-glutamyl était négativement associé à l’IMC. De plus, les microbiomes des enfants du groupe NW ont conservé une diversité alpha plus cohérente des facteurs de virulence, tandis que les microbiomes OWOB présentaient une dominance des facteurs de virulence.
Des différences dans les capacités métaboliques relatives aux voies de biosynthèse des vitamines, des transporteurs, des acides aminés, des nucléotides, des nucléosides, des amines et des polyamines, ainsi que la dégradation des nucléotides, des nucléosides et des sucres glucidiques, ont également été trouvées entre les groupes NW et OWOB .
conclusion
Les profils alimentaires et la diversité du microbiote intestinal se sont avérés interconnectés et associés à des modifications des paramètres métaboliques, à la dominance des facteurs de virulence et à l’obésité. Les changements dans la diversité et l’abondance relative du microbiome intestinal ont été liés à l’obésité, aux réponses inflammatoires et aux troubles métaboliques.
Pris ensemble, les résultats de l’étude suggèrent que la prévalence des facteurs de virulence, ainsi que les rôles métaboliques et génétiques du microbiote intestinal dans l’augmentation de l’inflammation, peuvent aider à identifier les personnes à risque accru d’obésité infantile.
