Un chercheur en nutrition de l’université du Massachusetts Amherst, qui a passé sa carrière à étudier le lait maternel, a démontré comment les microbes bénéfiques présents dans l’intestin des nourrissons utilisent l’azote du lait humain pour favoriser la nutrition et le développement de l’enfant.
« Les molécules du lait maternel ne nourrissent pas seulement le bébé, mais aussi son microbiome », explique David Sela, professeur agrégé de sciences alimentaires et directeur du Fergus M. Clydesdale Center for Foods for Health and Wellness (Centre Fergus M. Clydesdale pour les aliments pour la santé et le bien-être). « Cela a changé la façon dont les gens pensent au rôle du lait humain dans la nutrition infantile.
Les microbes qui se nourrissent du lait maternel jouent un rôle clé dans la croissance du nourrisson, qu’il s’agisse du démarrage des systèmes immunitaire et digestif ou de l’aide au développement du cerveau. Les fondements moléculaires de ces processus ne sont toutefois pas bien compris.
Il y a plus de dix ans, Sela et son équipe ont remarqué que Bifidobacterium infantis, une bactérie bénéfique qui colonise l’intestin du nourrisson, avait la capacité de dégrader l’urée, une molécule que les mammifères excrètent sous forme de déchets dans l’urine.
« Il y a beaucoup d’urée dans le lait maternel et comme elle est généralement excrétée hors du système, et que ce colonisateur majeur a la capacité de la dégrader, nous avons pensé qu’il était possible que les microbes utilisent ce déchet comme source d’azote dans l’intestin du nourrisson », explique Sela.
Dans un article publié lundi 27 mars dans la revue Gut Microbes, l’auteur principal Sela décrit comment B. infantisutilise l’urée du lait humain pour recycler l’azote dans le microbiome intestinal du nourrisson. L’article jette les bases de l’application de cette découverte à l’amélioration de la santé des nourrissons dans le monde entier en identifiant des cibles moléculaires pour améliorer l’efficacité du métabolisme de l’azote.
« Cela pourrait déboucher sur des interventions nutritionnelles et des outils de diagnostic pour la nutrition infantile, non seulement dans le monde occidental, mais aussi dans les pays en développement », explique M. Sela. « Si nous comprenons mieux comment le microbiome contribue à la nutrition, nous saurons mieux comment nourrir non seulement les nourrissons en bonne santé, mais aussi ceux qui sont prématurés ou qui sont plus prédisposés aux maladies, aux affections et aux conditions qui nuisent à leur santé.
Après des années de recherche, M. Sela et son équipe du Sela Lab sont parvenus à comprendre le processus du point de vue microbien, ce qui était « l’objectif primordial du projet ». Depuis 2021, les recherches de M. Sela sont financées par une subvention quinquennale de 1,69 million de dollars de l’Institut national de la santé infantile et du développement humain.
Pour vérifier leur hypothèse, les chercheurs du laboratoire de Sela, dont l’auteur principal Xiaomeng You, assistant de recherche diplômé, ont démontré que la bactérie B. infantis, lorsqu’elle était nourrie d’urée, était capable de l’utiliser comme source d’azote.
Ils ont ensuite suivi l’azote de l’urée à l’aide d’un isotope stable. « Il est incorporé dans toutes sortes de produits bactériens fabriqués par la bactérie, ce qui a été très instructif », déclare Sela. « Cela nous donne la preuve la plus solide que la bactérie utilise l’azote de l’urée pour son métabolisme de base.
La prochaine étape consistera à examiner le processus dans le système humain – « en examinant le lait maternel, la croissance et le développement du nourrisson, et le microbiome »,
la croissance et le développement du nourrisson et la fonction du microbiome en ce qui concerne l’utilisation de l’urée », explique M. Sela. « Si nous voulons avoir une pertinence clinique ou nutritionnelle chez l’homme, nous devons comprendre comment cela fonctionne chez les bébés.
Sela et son équipe sont impatients de relever les défis actuels. « Il y a beaucoup de questions ouvertes que nous avons générées à partir de cette étude et sur lesquelles nous sommes impatients de faire un suivi.
Source :https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/19490976.2023.2192546