Labmedya - Laboratuvar ve Sağlık Gazetesi

Yaşamın ilk yıllarında, bağırsak mikrobiyomu olgunlaşmamış bir durumdan yetişkin benzeri, olgun bir duruma dönüştüğünde, insan bağırsağı steril bir durumdan çeşitli bir mikrobiyal ekosisteme geçiş yapar. Uygun mikrobiyal ardışıklık metabolizma, hastalık direnci ve bağışıklık gelişimi için önemlidir ve bu süreçteki kesintiler alerji, diyabet ve obezite riskini artırır.

Sağlık ve bebek bağırsak mikrobiyomu arasında kurulan bağlantılara rağmen, tamamlayıcı beslenmenin kolonizasyonu nasıl etkilediği belirsizliğini koruyor. Bu çalışma, bölgesel diyet farklılıklarından bağımsız olarak, sütten kesme aşamasının popülasyonlar genelinde diyet imzalarının birincil itici gücü olduğunu ortaya koyarak bu boşluğu ele alıyor.

Yeni bir çalışma erken mikrobiyom gelişimi ile bebek diyeti arasındaki ilişkiyi araştırdı. Çalışma grubu Amerika Birleşik Devletleri, Kenya, Nikaragua, Pakistan ve Kamboçya’dan ortalama 3 yaşındaki 729 çocuktan oluşuyordu.

Çocukların dışkı örnekleri, hayvan mitokondrilerinden 12S rRNA’sını veya bitki plastidlerinden lösin genini dizileyen objektif bir diyet değerlendirme yöntemi olan FoodSeq’e tabi tutuldu. Bu, erken yaşam diyetlerinde kapsamlı bir heterojenlik ortaya koydu.

Bitkisel FoodSeq ile 113 tür ve 86 atanmış dizi varyantı (ASV) dahil olmak üzere 199 benzersiz bitki besin dizisi tespit edildi. Ayrıca, bitki ASV’lerinin %42’si bir ülkede tespit edildi ve yalnızca sekiz temel gıda (mısır, pirinç, buğday, domates, mango, soğan, muz ve patlıcangiller) tüm ülkelerde tutarlı bir şekilde yaygındı.

Temel bileşen analizi, bitkisel gıdaların genel varlığının diyet çeşitliliğinin temel eksenini (temel bileşen 1, PC1) yönlendirdiğini gösterdi. PC1, diğer PC’lerin aksine, yalnızca yaygın gıdalar için pozitif yüklemeler gösterdi ve bu da bitki alımının kapsamını yakaladığını gösteriyor. Dahası, PC1 genel bitki FoodSeq zenginliği ve bebek yaşıyla güçlü bir şekilde ilişkiliydi. Bu ilişkiler, bebekler diyetlerine farklı katı gıdalar dahil ettikçe beklenen sütten kesme yörüngesiyle tutarlıydı. Sütten kesme aşaması PC1’de baskınken, PC2 pirinç (Kamboçya), muz/muz ağacı (Nikaragua) ve darı (Kenya) gibi bölgesel temel gıdalardan etkilenen ülkeye özgü diyet imzalarını yakaladı. Diyet çeşitlendirme zamanlamasındaki bu farklılıklar muhtemelen kültürel beslenme uygulamalarını, ekonomik faktörleri ve yerel gıda bulunabilirliğini yansıtmaktadır.

Diyet çeşitliliğinin oranı ve zamanlaması ülkeden ülkeye değişiyordu. Örneğin, Kamboçyalı bebekler 13. Ayda plato yaparak hızlı bir diyet çeşitliliği gösterdi, oysa ABD’li bebekler 19. Aya kadar diyet çeşitliliğinde daha kademeli bir artış gösterdi. Buna karşılık, ekip yalnızca 28 diyet hayvanı türü tespit etti. Bunlar arasında inekler, tavuklar ve domuzlar gibi yaygın olarak kullanılan çiftlik hayvanları ve su mandası (Pakistan’da) ve balık (Kamboçya’da) gibi bölgeye özgü hayvanlar da vardı.

Dikkat çekici bir şekilde, örneklerin %41’inde insan dışı hayvan DNA’sı yoktu ve sadece üçte biri ikiden fazla hayvan türü içeriyordu. Bu sınırlı aralık ve lifin mikrobiyom gelişimindeki yerleşik rolü göz önüne alındığında, çalışma öncelikle mikrobiyal olgunlaşmanın temel itici gücü olarak bitki bazlı diyet çeşitliliğine odaklandı. Ayrıca, bağırsak mikrobiyomunun alfa çeşitliliği ülkeden bağımsız olarak yaşamın ilk iki yılında istikrarlı bir şekilde arttı. Ancak, köken ülke ve yaş bireyler arası çeşitlilik (beta çeşitliliği) için önemli faktörlerdi, doğum şekli ve emzirme durumu ise mikrobiyal kompozisyon için önemli faktörlerdi.

Ayrıca, hiyerarşik kümeleme mikrobiyal bir ardışıklık örüntüsü gösterdi. Ekip, Streptococcus ve Bifidobacterium’da zenginleştirilmiş erken yaşam kümesini ve Blautia ve Ligilactobacillus gibi bitki bozucularında zenginleştirilmiş 12-18 aylık bir geçiş kümesini gözlemledi.

Geçişten sonra 21-36 ay arasında yetişkin mikrobiyomu andıran ve Faecalibacterium prausnitzii ile Bacteroides vulgatus’u içeren geç mikrobiyom kümesi ortaya çıktı. Ayrıca, mikrobiyom verilerini kullanarak bebek yaşını başarılı bir şekilde tahmin eden bir rastgele orman (RF) modeli, Bifidobacterium ve Faecalibacterium’u en önemli tahmin ediciler olarak tanımladı.

Daha sonra araştırmacılar, diyetsel olgunlaşma modellerini bağırsak mikrobiyomu olgunlaşmasıyla karşılaştırdılar. Ancak, diyetsel çeşitliliğin yetişkin benzeri bir mikrobiyoma geçişle ilişkili olduğunu ancak genel mikrobiyal çeşitlilikle doğrudan ilişkili olmadığını buldular.

Alfa çeşitliliğinin diyet çeşitliliğinin sabitlenmesinden 14-16 ay sonrasına kadar arttığı, bunun da bağırsak mikrobiyomu çeşitliliğinin diyet karmaşıklığına ulaşıldıktan sonra bile devam ettiğini düşündürmektedir. Ayrıca, diyet çeşitliliği ile Faecalibacterium, Bacteroides ve Prevotella gibi lif parçalayıcı taksonları da içeren geçiş ve geç mikrobiyom kümelerinin varlığı arasında güçlü bir pozitif korelasyon vardı. Buna karşılık, erken mikrobiyom kümesinin diyet çeşitliliğiyle ilişkili olmadığı, bu durumun katı gıdadan ziyade süt alımının başlangıçtaki mikrobiyal bileşimi şekillendirdiği fikrini güçlendirdiği ortaya çıktı.

Lif parçalayıcı bakteriler, daha geniş yelpazede bitki tüketen küçük çocuklarda daha yaygın hale geldi ; bu da beslenmede çeşitliliğin bağırsakları yetişkin benzeri bir mikrobiyom için hazırlamaya yardımcı olabileceğini düşündürüyor.

Bulgular, mikrobiyom ve erken yaşamda diyet çeşitliliği arasında basit, doğrusal ilişkiler olduğunu göstermiyor. Ancak sonuçlar, iki aşamalı bir gelişim modelini destekliyor : sırasıyla süt alımı ve diyet çeşitliliği tarafından yönetilen erken ve olgunlaşma evreleri. Olgunlaşma döneminde çocuğun fizyolojik yaşı ve bitki besin çeşitliliği, yetişkin benzeri mikrobiyom işleviyle bağlantılı seçilmiş taksonların kolonizasyonunu öngörür.

Dikkat çekici olan, çeşitli tamamlayıcı beslenme düzenlerine rağmen ardışık eğilimlerin kohort genelinde benzer olmasıdır. Bu, belirli bölgesel diyet geleneklerinden bağımsız olarak, mikrobiyomun öngörülebilir bir olgunlaşma yolunu izlediğini göstermektedir.

Bu veriler, tamamlayıcı beslenme sırasında çeşitli ve yeterli bitkisel gıda alımının, bağırsak mikrobiyomunun lif parçalayıcılar açısından zengin, yetişkin benzeri bir duruma doğru olgunlaşmasını desteklediğini doğrulamaktadır. Üstelik bu bulgular, mikrobiyom gelişiminde bitkisel diyet çeşitliliğinin rolünü güçlendirerek, bebeklerde mikrobiyal olgunlaşmanın izlenmesi için basit ama etkili bir ölçüm sunuyor ; bu, dünya çapında halk sağlığı ve beslenme müdahalelerinde kolayca uygulanabilecek bir yöntemdir.

Yazar: Bassma Bouanani

Kaynakça : https://www.news-medical.net/news/20250318/Eating-a-variety-of-plants-helps-infants-build-a-stronger-gut-microbiome.aspx