W toku badań zaobserwowano, że bakterie Bifidobacterium żyjące w jelitach są najbardziej rozpowszechnione w mikrobiomie niemowląt poniżej 6 miesiąca życia na całym świecie. Jest tak bez względu na to, czy były one karmione mlekiem matki czy nie. Okazało się, iż gatunek Bifidobacterium infantis – związany z rozkładaniem cukrów występujących w kobiecym mleku, zwanych oligosacharydami – pobudza też układ odpornościowy i rozwój mikrobiomu bakteryjnego. Gatunek ten dominuje w mikrobiomie jelitowym niemowląt w społeczeństwach nieuprzemysłowionych.
Istotne różnice między krajami uprzemysłowionymi i nieuprzemysłowionymi
W krajach uprzemysłowionych dominuje natomiast Bifidobacterium breve, gatunek o ograniczonej zdolności do rozkładania cukrów mlecznych. I choć karmienie piersią zwiększa ilość gatunków bakterii w krajach rozwiniętych, to i tak pozostaje ona na niższym poziomie niż w pozostałych obszarach. Bez bakterii z gatunku B. infantis mleko matki może mieć ograniczoną zdolność do zapewnienia niemowlęciu wszystkich korzyści, zarówno w zakresie rozwoju mikrobiomu, jak i zdrowia.
Publikacja na ten temat jest dostępna na łamach Science i opisuje, jak autorzy badań wykorzystali 62 próbki kału zebrane w ciągu roku, aby zbadać mikrobiom jelitowy niemowląt. Wywodziły się ono z tanzańskiego ludu Hadza, który prowadzi łowiecko-zbieracki tryb życia. Następnie badacze porównali uzyskane w ten sposób dane z mikrobiomem 17 innych populacji z całego świata. Zaliczały się do nich społeczności z Afryki, Azji, Ameryki Północnej i Południowej oraz Europy.
W krajach rozwiniętych do ubożenia mikrobiomu jelitowego może prowadzić szereg czynników, na przykład praktykowanie cesarskiego cięcia, stosowanie antybiotyków, wysoce sterylne warunki sanitarne oraz dieta bogata w tłuszcze nasycone, uboga w błonnik pokarmowy i pełna sztucznych słodzików i emulgatorów. Dzięki sekwencjonowaniu genetycznemu naukowcy odnotowali, iż 23,4% gatunków bakterii wykrytych u niemowląt z ludu Hadza stanowiły nowe gatunki, których nie znaleziono w bazie danych Unified Human Gastrointestinal Genome.
Istotna rola bakterii jelitowych w rozwoju niemowląt
Wspomniane oligosacharydy odżywiają i zapewniają rozwój pożytecznych bakterii, wliczając w to B. infantis. To właśnie one stanowią podstawę zdrowego mikrobiomu jelitowego niemowląt. Jak wyjaśnia Justin Sonnenburg, wiele powikłań występujących w uprzemysłowionym świecie, takich jak alergie i astma, może być następstwem braku równowagi w mikrobiomie. Naukowcy przypuszczają, iż przewaga jednych gatunków nad innymi może w pewnym stopniu wpływać na stan zdrowia niemowląt. Badanie przeprowadzone na Uniwersytecie w Nebrasce wykazało między innymi, że brak B. infantis wywołuje ogólnoustrojowy stan zapalny i rozregulowuje pracę układu odpornościowego we wczesnym okresie życia. Wykrywanie różnic w mikrobiomie jelitowym ludzi z całego świata mogłoby znacząco ułatwić zrozumienie związanych z tym chorób.