Projekta nosaukums latviski: Zarnu trakta mikrobiotu ietekmējoši faktori un saistība ar veselības stāvokli zīdaiņiem un mazuļiem: prospektīva fēču mikrobiotas sastāva metagenomiska analīze bērniem līdz 36 mēnešu vecumam

Projekta nosaukums angliski: Gut microbiota composition in relation to extrinsic factors and health status in infants and toddlers: prospective analysis of faecal microbiota composition by metagenomic sequencing in children up to 36 months of age

Projekta numurs: lzp-2021/1-0275

Projekta īstenotājs: Latvijas Universitāte (LU)

Projekta sadarbības partneri: Latvijas Biomedicīnas pētījumu un studiju centrs

Projekta vadītājs: Ilva Daugule

Projekta īstenošanas vadošā struktūrvienība LU ir Medicīnas fakutāte

Projekta īstenošanas periods: 03.01.2022. – 30.12.2024.

Projekta kopējais finansējums: 299 999,70 EUR, tajā skaitā LU projekta daļai piešķirtais finansējums: 161 999,70 EUR

Informācija par projektu:

Zarnu mikrobiotai ir nozīmīga loma cilvēka veselības stāvokļa uzturēšanā. Lai gan zarnu trakta kolonizācija sākas pārsvarā pēc dzimšanas, stabila mikrobiota veidojas pirmo dzīves gadu laikā. Mikrobiotu ietekmē dažādi faktori (diēta, vides faktori, medikamenti), tomēr nav pilnībā identificēti visi mikrobiotu ietekmējošie faktori, dažādu faktoru mijiedarbība katrā indivīdā, kā arī mikrobiotas stabilizācijas vecums.

Fēču mikrobiota atšķiras indivīdiem ar dažādām slimībām (tai skaitā, alerģiju un funkcionāliem gremošanas trakta traucējumiem). Tomēr nav skaidrs, kādas mikrobiotas izmaiņas ir veicinājušas slimības attīstību, tādēļ svarīgi analizēt mikrobiotas izmaiņas prospektīvi.

Sekvenēšanas metožu attīstība ļāvusi pētīt zarnu trakta mikrobiotu, analizējot fēču mikrobiotas sastāvu, turklāt metogenomikas analīze sniedz iespēju pilnīgāk noteikt mikrobiotas sastāvu.Pētījuma mērķis ir analizēt fēču mikrobiotas dinamiskas izmaiņas un saistību ar vides faktoriem un veselības stāvokli bērniem līdz 36 mēnešu vecumam.

Pētījuma uzdevumi ir analizēt:

- fēču mikrobiotu bērniem 0-6, 6-12 un 12-36 mēnešu vecumā;

- dzīves, diētas, vides faktoru un veselības stāvokļa (izmantojot anketēšanu) saistību ar mikrobiotas sastāvu;

- fēču mikrobiotas izmaiņas bērniem pēc antibakteriālas terapijas.

Pētījumā analizēsim fēču mikrobiotas raksturīgās izmaiņas dažādos vecuma periodos, dažādu faktoru īpatsvaru indivīdiem ar atšķirīgu mikrobiotas sastāvu, kā arī mikrobiotas īpatnības bērniem ar alerģiju un funkcionāliem gremošanas traucējumiem.

Zinātniskā grupa:

  • Ilva Daugule – projekta zinātniskais vadītājs – vadošais pētnieks / izpildītājs;
  • Ingrīda Rumba-Rozenfelde - vadošais pētnieks/ izpildītājs;
  • Sarmīte Kupča – pētnieks (Dr.)/ izpildītājs;
  •  Ērika Lūse - eksperts/ izpildītājs;
  • Daiga Kārkliņa - laborants/ izpildītājs;
  • Egija Zelča - vecākais eksperts/ izpildītājs (studējošais);
  • Jana Petrelevica - laborants/ izpildītājs (studējošais);
  • Līga Grantiņa – vadošais eksperts / izpildītājs;
  • Margarita Zaharova – vecākais laborants/ izpildītājs
  • Larisa Zaharova – vecākais laborants/ izpildītājs

Papildus informācija par projektu:

Pētījumā esam mēģinājuši noskaidrot zarnu mikrobiotas lomu bērna veselības uzturēšanā.

Līdz šim pētījuma ietvaros esam savākuši un analizējuši vairāk nekā simts Latvijas zīdaiņu (vecumā līdz sešiem mēnešiem) fēču paraugus, kā arī savākuši 85 zīdaiņu paraugus septiņu līdz divpadsmit mēnešu vecumā. Sākotnējā fēču mikrobiotas analīze atklāja samērā tipisku zarnu kolonizācijas modeli Latvijas zīdaiņiem pēc dzimšanas. Lai gan Bifidobacterium ir dominējošā zīdaiņu zarnu mikrobiotas ģints, var noteikt dažādus mikrobu kolonizācijas modeļus dažādiem dalībniekiem. Turklāt tipiskās izmaiņas pēc papildēdiena ieviešanas bija saistītas ar celmu daudzveidības palielināšanos un dažu taksonu pieaugumu, piemēram, Blautia. Interesanti, ka Blautia bija viena no taksonomiskajām vienībām, kas uzrādīja saistību arī ar alerģijas esamību.

Analizējot sākotnējos paraugus, mēs esam parādījuši, ka bez tādiem jau zināmiem zarnu mikrobiotu ietekmējošiem faktoriem kā dzemdību veids un barošana pirmajā dzīves pusgadā, arī gestācijas vecums un brāļu/māsu skaits ģimenē var būt saistīts ar mikrobiotas sastāva izmaiņām, kuras būt nepieciešams pētīt turpmāk. Turklāt metagenomiskā analīze atklāja, ka mātes saņemtā antibiotiku terapija (gan grūtniecības, gan dzemdību laikā) var būt saistīta ar specifisku vīrusu komponentu daudzumu, kas, savukārt, var ietekmēt zarnu mikrobiotas baktēriju sastāvu. Visbeidzot, provizoriskā mikrobiotas izmaiņu analīze pēc īslaicīgas antibakteriālas ārstēšanas liecina par diezgan ātru sākotnējās mikrobiotas atjaunošanos veseliem indivīdiem.

Izveidotā fēču paraugu kolekcija kalpos par pamatu prospektīvai zarnu mikrobiotas izmaiņu analīzei zīdaiņiem, tāpēc esam pateicīgi visiem bērniem un viņu vecākiem, kuri piedalījās pētījumā.

Līdz šim publiskotie pētījuma rezultāti:

Cita informācija par pētījuma rezultātiem: