Les chercheurs de l'Université de McMaster ont identifié de petites molécules dans le sang qui peuvent avoir un impact sur le développement de la petite enfance, montrant comment les expositions alimentaires, les expériences de vie précoce et la santé intestinale peuvent influencer la croissance d'un enfant et les étapes cognitives.
Une équipe de McMaster a collaboré avec des scientifiques brésiliens pour effectuer une analyse métabolomique non ciblée d'échantillons de sang prélevés de plus de 5 000 enfants âgés de six mois et cinq ans dans le cadre de la Brésilienne National Survey of Child Nutrition Study.
L'équipe MCMaster a trouvé plusieurs métabolites – de petites molécules qui sont des sous-produits du métabolisme humain et de la fermentation microbienne, appelés toxines urémiques – étaient inversement associés à des résultats développementaux.
Les métabolites jouent un rôle important dans la santé humaine, en particulier aux premiers stades de la vie. Nos résultats révèlent les liens complexes entre l'alimentation, la santé intestinale et les progrès du développement d'un enfant. En identifiant des métabolites spécifiques liés au développement global d'un enfant, nous pouvons mieux comprendre comment les facteurs de risque potentiellement modifiables pourraient soutenir une croissance optimale et un développement cognitif chez les enfants. «
Philip Britz-Mckibbin, professeur, Département de chimie et de biologie chimique
Britz-Mckibbin et son équipe ont appliqué une approche à haut débit pour le profilage métabolite non ciblé, rendant des études à grande échelle plus rapidement et plus abordables. Cela leur a permis de découvrir des métabolites inattendus associés au développement des nourrissons et des tout-petits.
Les résultats de leur analyse ont été publiés le mois dernier.
Les chercheurs se sont concentrés sur les métabolites de la circulation sanguine qui étaient corrélés aux premiers stades du développement cognitif, en utilisant une mesure appelée quotient de développement (DQ). L'Organisation mondiale de la santé utilise la mesure pour déterminer si les enfants répondent aux étapes adaptées à l'âge dans le développement social et cognitif.
Cette approche a conduit à l'identification de plusieurs métabolites bioactifs le plus souvent associés à une maladie rénale chronique, ce qui suggère que même une augmentation modeste de leurs concentrations peut contribuer à l'inflammation et aux retards de développement dans la petite enfance.
« Ce qui est intéressant, c'est que bon nombre de ces métabolites sont liés à l'axe de l'intestin, suggérant qu'un microbiome intestinal sain pourrait jouer un rôle essentiel dans le développement cognitif et social d'un enfant », explique Britz-Mckibbin.
« Bien que ce ne soit pas un essai clinique randomisé, et que nous ne pouvons pas déduire directement la causalité, les associations que nous avons observées sont frappantes. Ils suggèrent que les toxines urémiques peuvent contribuer à la neuroinflammation, en particulier dans le développement de la petite enfance. »
Les résultats pourraient avoir des implications de grande envergure, offrant de nouvelles possibilités pour l'identification précoce et l'intervention des enfants à risque de retards de développement. Ils pourraient également mieux éclairer les politiques de santé publique et les programmes de développement de la petite enfance, soulignant l'importance des pratiques de nutrition maternelle, de qualité de l'alimentation et d'allaitement.
Par exemple, la carence en iode, qui augmente au Canada et est une cause principale de déficience cognitive chez les enfants dans le monde, souligne l'importance de la nutrition maternelle. Les enfants nés de mères ayant une carence en iode courent un risque plus élevé de défis du développement et cognitif, faisant des interventions nutritionnelles précoces un aspect crucial de soutenir la croissance des enfants et le développement du cerveau.
La prochaine étape, selon Britz-Mckibbin, consiste à comprendre comment les résultats basés sur la population peuvent se traduire par des recommandations de santé individuelles, qui est un domaine critique pour les recherches futures en nutrition de précision.
Bien que l'étude souligne l'importance des expositions alimentaires et environnementales, Britz-Mckibbin dit qu'il y a plus à en savoir plus sur la complexité de ces interactions, et si elles s'appliquent à d'autres populations.
« La relation entre le microbiote intestinal, le métabolisme et le développement du cerveau est extrêmement complexe. La petite enfance est une période critique de développement cognitif, et la compréhension de ces interactions peut aider à guider les interventions alimentaires ciblées pour soutenir de meilleurs résultats pour la santé tout au long de la vie », explique-t-il.
