V italské laboratoři analyzovala mateřské mléko

Lidské tělo je osídleno mikroorganismy jako jsou bakterie, kvasinky nebo třeba viry. Souboru všech těchto mikroorganismů v jednom prostředí se říká mikrobiom. Právě jeho vývoji u kojenců se věnuje doktorandka MUNI Eliška Pivrncová.

Magisterský titul získala Eliška Pivrncová v oboru Nutrition na Stockholm University ve Švédsku. Po roční stáži v anglickém Quadram Institute začala propojovat znalosti výživy s výzkumem mikrobiomu. V současnosti se Eliška zabývá výživou dětí a vývojem mikrobiomu v raném dětství. Při svém výzkumu díky finanční podpoře projektu EDUC-Share mladá vědkyně využila i laboratoř nukleární magnetické rezonance v italském Cagliari.

Co přesně váš výzkum mikrobiomu obnáší?

Věnuji se vývoji mikrobiomu během prvního roku života dítěte. Konkrétně se snažím popsat, jaké bakterie nás kolonizují, co dělají a jaký vliv má na dynamiku tohoto procesu strava kojence. Zaměřujeme se nejen na střevní mikrobiom a jeho metabolický potenciál, rovněž se snažíme charakterizovat mikrobiom v dutině ústní a mikrobiom i metabolom, tedy látky účastnící se metabolických reakcí, mateřského mléka. Právě mateřské mléko je velmi důležitou složkou stravy dítěte, která dokáže ovlivnit vývoj nejen střevního mikrobiomu.

Jak ovlivňují způsoby krmení dítěte jeho další vývoj?

Zásadní roli v prvních měsících života dítěte hraje příjem mateřského mléka. Bioaktivní látky mateřského mléka podporují růst bifidobakterií ve střevě dítěte, a tím i napomáhají k správnému vývoji imunitního systému. U dětí, které z různých důvodů nemohou být kojeny, je tomu ale jinak. Jejich mikrobiom se od kojených dětí liší a ze současných poznatků víme, že s těmito změnami se pojí zvýšené riziko některých onemocnění jako je např. astma, atopická dermatitida nebo diabetes.

Jak do toho vývoje zasahuje zavádění příkrmů a zařazování dalších potravin?

Přechod od výlučného kojení k příkrmům a novým potravinám přináší zcela nové podněty. Z imunologického hlediska můžeme mluvit o dalším kroku vývoje imunitního systému, který tak vystavujeme novým antigenům, tedy látkám, které jsou schopny vyvolat obrannou reakci organismu. Příkrmy představují škálu živin, kterým doplňují mateřské mléko, ale jsou také zdrojem mikroorganismů, kterým obohacují a mění charakter nejen střevního mikrobiomu.

MUNI: Eliška Pivrncová v laboratoři nukleární magnetické rezonance v italském Cagliari.

Dá se vůbec definovat nějaký ideální způsob krmení a výběru potravin pro vhodný vývoj dítěte?

Odborná veřejnost v čele se Světovou zdravotnickou organizací se shodují na tom, že nejlepší stravou pro dítě v prvních šesti měsících života je mateřské mléko. Od druhé půlky prvního roku je však zásadní postupně zařazovat různé druhy potravin, aby dítě získalo potřebnou energii a živiny pro svůj harmonický vývoj. Co se přesně nedá zatím definovat je, jak vypadá „ideální“ střevní mikrobiom během zavádění příkrmů a jaké potraviny bychom měli pro jeho vyváženost preferovat.

Co byste chtěla ve svém výzkumu nyní ověřit a jaké metody využíváte?

Ve spolupráci s CeSAR facility v Cagliari umožněné projektem EDUC-Share jsme analyzovali metabolom mateřského mléka matek a metabolom stolice jejich dětí. Díky těmto analýzám budeme mít lepší představu o tom, jak složení mateřského mléka ovlivňuje střevní mikrobiom dítěte. V další fázi bych se ráda věnovala hlubšímu zkoumání bakterií přítomných v mateřském mléce. Konkrétně by mne zajímalo, do jaké míry tyto bakterie kolonizují střevo dítěte a jaký mají vliv na jeho metabolom. K tomuto účelu můžeme provést sekvenování s následnou identifikací bakteriálních druhů.

Jaké infrastruktury a jak jste ve svém výzkumu využila?

Na tomto výzkumu mají velký podíl Laboratoře analýzy mikrobiomu – Výzkumná infrastruktura RECETOX MU, kde jsem v rámci stáže připravila knihovny pro sekvenování, které se následně odehrálo na přístroji MiSeq v Centrální laboratoři Genomiky CEITECu MU. Ve spolupráci s Research Infrastructure CeSAR na University of Cagliari byl stanoven metabolom vzorků stolice a mateřského mléka, analýzy jsem se aktivně účastnila během stáže EDUC-Share. V další fázi opět využijeme know-how pracoviště Výzkumné infrastruktury RECETOX MU, neboť zde analyzujeme získaná data.

Do Cagliari se chystáte vyrazit i na workshop. O co půjde?

Workshop skvěle doplňuje téma, kterému se věnuji. Cílem je hlouběji prozkoumat složení mateřského mléka, a to z různých pohledů. Workshop se zaměřuje na metabolomiku a lipidomiku v klinické praxi, ale také na vliv výživy na mikrobiom a zdraví dítěte. University of Cagliari nám představí různé analytické nástroje pro tento výzkum, které umožňují provádět metabolomické analýzy mléka a interpretovat výsledky. Těším se tedy, že si rozšířím znalosti a navážu spolupráci s dalšími odborníky v oboru.