Health research

Candidatez au programme de financements de BINC!

Biostime Institute for Nutrition and Care (BINC)  intervient pour stimuler la recherche académique en matière de santé maternelle et infantile,  dans les domaines de  la nutrition, des soins et de la psychologie.

Chaque année, les bourses de recherche du BINC apportent un soutien financier à des projets innovants menés par des scientifiques basés dans des universités de haut niveau, des hôpitaux ou des institutions universitaires de premier plan.

Les subventions s’élèvent à 50 000 euros par projet pour la recherche préclinique et à 100 000 euros par projet pour la recherche clinique.

Les candidatures pour 2021 sont désormais ouvertes et doivent être déposées au plus tard le 31 mars 2021.

Candidatez en ligne

 


Des habitudes alimentaires saines pour les nouveau-nés

Les deux premières années de la vie de votre bébé est une période clé pour établir des habitudes alimentaires saines. Il faut donc lui apprendre à manger des aliments sains et en quantité adéquate.

Manger juste ce dont il a besoin favorisera la croissance adéquate de votre enfant tout en maintenant un poids corporel idéal.

Il peut sembler difficile d’appréhender les quantités de nourriture correspondant à ces besoins qui évolue rapidement selon sa croissance. La bonne nouvelle, c'est que votre bébé sait déjà combien il doit manger ! Avec un peu de pratique, vous pouvez apprendre à lire ses signaux.

Lors de l’allaitement, le nourrisson a un plus grand contrôle sur l'heure et la durée des tétées, il apprend à reconnaître les signaux de satiété et décide quand il doit arrêter de manger.

Il est important que votre bébé apprenne à arrêter de manger lorsqu'il se sent rassasié, ce qui l'aidera à conserver un poids sain à l'avenir.

Comment décrypter les signaux de votre bébé

Votre bébé a de nombreux moyens de communiquer avec vous. Depuis qu'il est né, vous avez appris à faire la différence lorsqu'il est fatigué, lorsqu'il a faim ou lorsqu'il a besoin de changer sa couche.  Pendant la période d'allaitement, il est important de prêter attention aux signaux de faim et de satiété et d'agir en conséquence en commençant ou en arrêtant l'allaitement. C'est ce que l'on appelle "l'alimentation réactive" et elle est essentielle pour déterminer la quantité finale que le bébé nourri au biberon boit.

Pour vous aider à commencer, voici quelques signaux courants de faim et de satiété

Faim - signifie "commencer ou continuer à nourrir".

Adoption d'une posture d'alimentation

Ouverture de la bouche

Succion

Main tendue au parent

 Satiété - signifie "j'en ai assez maintenant".

Position de recul

Ralentissement de la succion

Endormissement

Détournement de la tête

 Le système d'alimentation

Les mouvements oraux du bébé nourri au sein et au biberon sont très similaires. Ils consistent en une succion de la mâchoire et de la langue (génération d'une pression négative dans la bouche) et en une compression de la tétine du biberon par la langue contre le palais dur. Lorsqu'il boit du lait, le nourrisson a besoin de synchroniser la tétée, la déglutition et la respiration. Les caractéristiques de la tétine et du biberon, telles que la dureté du matériau, la forme et la taille des trous, peuvent affecter le débit et la consommation totale de lait. Un débit trop lent entraîne de la fatigue et une consommation insuffisante. Au contraire, si elle est trop rapide, il en résulte un plus grand volume de lait délivré et le bébé doit ajuster son rythme de tétée et de respiration.

« Les caractéristiques de la bouteille et de la tétine peuvent affecter le débit et la consommation de lait".


Références

Kotowski, J., C. Fowler, C. Hourigan and F. Orr (2020). "Bottle-feeding an infant feeding modality: An integrative literature review." Maternal & Child Nutrition 16(2): e12939.

Lau, C. (2015). "Development of Suck and Swallow Mechanisms in Infants." Annals of nutrition & metabolism 66 Suppl 5(0 5): 7-14.

Shloim, N., C. Vereijken, P. Blundell and M. M. Hetherington (2017). "Looking for cues - infant communication of hunger and satiation during milk feeding." Appetite 108: 74-82


5 Nouvelles recherches sélectionnées par BINC

Dans le cadre du programme de financement BINC 2020, nous sommes fiers d'annoncer que cinq nouveaux projets scientifiques ont été sélectionnés pour des recherches précliniques et cliniques.

Ces recherches ont été sélectionnées parmi 84 projets de haute qualité menés par des scientifiques basés dans des universités, des hôpitaux ou des institutions académiques de premier plan en Europe.

Le Microbiote

Waligora-Dupriet, A.J. (Université de Paris). Impact du microbiote sur l’axe intestin-poumons et sur la santé générale des prématurés.

Le développement cérébral de l’enfant

Sizonenko, S. (Université de Genève, CH). Lactoferrine pour la protection neurologique de l’encéphalopathie hypoxique ischémique néonatale à terme.

La Nutrition et l’obésité infantile

Philipps, C. (University College Dublin, Irlande). Facteurs de prédiction et associations entre l’inflammation causée par l’alimentation et l’obésité infantile.

Sandi, C. (EPFL, Lausanne, CH). Potentiel thérapeutique du mononucléotide nicotinamide, un nutraceutique, dans le traîtement des altérations émotionnelles et métaboliques induites par le stress en début de vie.

La santé maternelle

O’Leary (APC Microbiome, Université de Cork, Irlande). Le sexe, ça compte ! Le rôle du microbiote intestinal maternel dans la formation de troubles psychiatriques liés au stress chez les femmes.

 

 


De nouvelles perspectives sur la santé maternelle par le Dr Jodi Pawluski

Nous avons interviewé le Dr Jodi Pawluski, sur les questions de santé maternelle, notamment lors de la période critique dans la vie d'une mère liée à la grossesse, à l'accouchement et au post-partum.

Découvrons comment la santé mentale maternelle est un problème actuel majeur. La parole à notre expert en neurosciences, thérapeute et mère de deux enfants.

Pourquoi la santé maternelle est-elle si importante ?

Pour la majorité des nouveaux parents, la transition vers la parentalité est une expérience merveilleuse, marquée par des sentiments de joie et d'épanouissement. Cependant, un nombre important de femmes enceintes et de parents de jeunes enfants développent des maladies mentales. Ces maladies mentales ont des effets durables sur la santé maternelle, sur les interactions entre la mère et le nourrisson également sur le développement ultérieur de l'enfant. En outre, la charge financière que représentent les maladies mentales maternelles pour la société est manifeste - par exemple, au Royaume-Uni, le coût connu des problèmes de santé mentale autour de la naissance par année de naissance est de 8,1 milliards de livres sterling.

Comment la recherche améliore-t-elle les problèmes de santé maternelle ?

Les maladies mentales maternelles les plus courantes sont liées à l'anxiété et à la dépression. Des études menées à échelle mondiale indiquent qu'au moins ~8 à 12 % des femmes enceintes et des femmes ayant données naissance souffrent de troubles anxieux et qu'au moins 10 % d'entre elles sont confrontées à la dépression.

Ces taux sont stupéfiants et ce qui est encore plus troublant, est le peu d'options de traitement disponibles pour les maladies mentales maternelles. La physiologie maternelle étant en constante évolution tout au long de la grossesse et de la période post-partum, il est nécessaire d'intensifier la recherche sur la santé mentale maternelle afin de mieux cibler et traiter les maladies mentales associées.

Quelles sont les conséquences à court et moyen terme sur la vie des enfants ?

Bien sûr, la mère n'est pas seule dans sa transition vers le rôle de parent et nous devons tenir compte de la relation mère-nourrisson, en particulier lorsque la maladie mentale maternelle survient. Nous savons depuis des décennies que des facteurs précoces, tels que la dépression post-partum, peuvent affecter le développement de l'enfant.

De nombreuses recherches ont été menées sur la façon dont la santé mentale de la mère affecte l'enfant en développement. Nous espérons que les progrès de la recherche et des politiques nous permettront de comprendre davantage les maladies mentales maternelles et les mécanismes à l'origine de ces maladies afin d'élaborer des stratégies permettant en amont de prévenir et de traiter les problèmes de santé maternels.

C'est pourquoi l’action de la fondation BINC, se concentrant sur l'avancement de la science en matière de santé maternelle et infantile est importante.

Dans la situation actuelle de pandémie, comment pouvons-nous améliorer les conditions de santé maternelle ?

La pandémie a radicalement changé la vie des mères en particulier, car ce sont souvent elles qui dispensent les premiers soins. Nous constatons que les maladies mentales sont en constante augmentation, non seulement chez les mères, mais aussi dans la population en général.

Le stress constant de la pandémie dans nos vies est difficile à contrôler, mais une chose qui peut être utile est de se concentrer sur ce que nous pouvons contrôler dans nos foyers et dans nos vies. Se concentrer également sur ce qui est important maintenant (et non demain ou la semaine prochaine) peut aussi aider à se sentir moins accablé. J'ai entendu un jour un dicton qui dit ceci « Concentrez-vous sur la marche qui se trouve devant vous, et non sur l'escalier tout entier. » En tant que mères, c'est parfois tout ce que nous pouvons ou devons faire.

En tant que chercheuse, auriez-vous des conseils, des recommandations de santé pour les mères ?

En ce qui concerne les recommandations de santé pour les mères enceintes ou ayant donné naissance :  bien manger et faire de l'exercice sont des actions qui peuvent bénéfiquement influencer notre cerveau ! Passer du temps avec des amis peut être positif pour la santé, même si cela est majoritairement virtuel actuellement.

D’ailleurs, s’il vous semble nécessaire de passer du temps seul, n’hésitez pas à le faire. Votre partenaire, un ami proche ou un membre de la famille s’occuper de vos enfants un moment, le temps que vous vous ressourciez.

Si vous ressentez des accès de colère, de l'anxiété ou de la dépression, demandez de l'aide. Il y a toujours quelqu'un qui peut vous soutenir. Postpartum Support International est un excellent point de départ.

N'oubliez pas que la santé mentale est la santé physique ne peuvent exister l’une sans l'autre.

 


A propos :

Jodi Pawluski est chercheur à l'Irset (Institut de recherche en santé, environnement et travail) de l'Université de Rennes 1, France.

Avec plus de 60 publications scientifiques à son actif, ses recherches sont régulièrement présentées lors de conférences nationales et internationales.

Ses recherches ont été soutenues par des financements telles que la Fondation pour la recherche sur le cerveau et le comportement (NARSAD 2015) et le Fonds de la recherche scientifique (Belgique) et sont actuellement financées par l'Institut des neurosciences cliniques de Rennes (INCR) et Biostime Institute For Nutrition and Care (BINC).

Ses premières recherches ont porté sur la compréhension de l'impact de la maternité sur la plasticité de l'hippocampe, la cognition et la physiologie connexe dans le cerveau maternel. Au cours de la dernière décennie, elle a élargi ce programme de recherche pour se concentrer sur la façon dont le stress et les médicaments antidépresseurs modifient le cerveau maternel et les comportements lors de la période périnatale.

Jodie fait partie du comité de rédaction de Archives of Women's Mental Health (Springer), Journal of Neuroendocrinology (Wiley), Journal of Chemical Neuroanatomy (Elsevier) et Frontiers in Global Women's Health. Elle est également membre de l'International Behavioral Neuroscience Society.

*Pour plus d'informations sur ses recherches :

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/?term=pawluski

www.jodipawluski.com


Les changements de cadre transcriptionnel contribuent à l'allergénicité des protéines

Cette recherche de pointe menée par le Genomic Clinical Synergy Group (Genclis) et publiée dans le Journal of Clinical Investigation (Clin Invest. 2020;130(10):5477-5492. https://doi.org/10.1172/JCI126275), révèle le mécanisme breveté de la transcription de l'infidélité, selon lequel, des erreurs dans la copie de l'ADN et de l'ARN génèrent des protéines chargées positivement, permettant l'induction de l'anticorps allergique IgE, tant pour les humains que pour les animaux.

La découverte d'une cause commune pour les allergènes ouvre la voie à la prévention et au traitement des allergies.

Publication

* Cette publication est réalisée par un groupe de recherche dont fait partie  la société de biotechnologies Genclis (Genomic Clinical Synergy).

Le groupe H&H  est en collaboration avec Genclis sur d'autres projets d'innovation.

Comment le cerveau se développe t-il?

Le cerveau est l'un des organes les plus complexe, occupant une place centrale de notre système nerveux.

Explorer son fonctionnement est de fait, un facteur nécessaire pour comprendre son impact sur la santé.

Les cellules du cerveau communiquent entre-elles:

Le cerveau est constitué de milliards de cellules cérébrales appelées neurones qui communiquent entre elles par des connexions spécialisées : les synapses.

Un seul neurone peut contenir des milliers de synapses. Ces connexions synaptiques ne sont pas figées et évoluent au fil du temps.

 Le Cerveau grandit vite :

La période de la  naissance et  de l'enfance est la plus rapide est plus rapide de son existence en ce qui concerne la formation neuronale et synaptique.

C'est dans cette phase de découverte du monde que le cerveau se développe de manière optimale.

  • Un fœtus de 4 semaines forme de nouveaux neurones au rythme de 250'000 par minute.
  • De la naissance à l'âge de 3 ans, un enfant voit son cerveau se développer plus rapidement qu’à toute autre période de sa vie.
  • À 3 ans, le cerveau a atteint 80 % de sa taille adulte.

Pour en savoir plus sur le développement cérébral, découvrez cette infographie. 

 


Webinaire "Comment les DHA et ARA sont -ils devenus essentiels à l' alimentation des nourrissons?"

Visionnez notre nouveau webinaire : Comment les DHA et ARA sont -ils devenus essentiels à l' alimentation des nourrissons?"
Dans ce webinaire, le professeur Tom Brenna expliquera les rôles des acides docosahexaénoïques (DHA) et des acides arachidoniques (ARA) à chaînes longues dans l'alimentation des nourrissons, et présentera les principaux résultats des études sur ce sujet.

INSCRIPTIONS POUR LE WEBINAR VERSION FRANCAISE le 8 Octobre 2020

 


BINC présent à la 1ère édition du World Of Microbiome: Sonder les mystères du microbiote

En présence de 400 participants:  professionnels de la santé,  experts en microbiologie, immunologie, néonatologie et pédiatrie  la fondation a présenté ces activités et les  programmes

de financements en cours.

 


Webinaire "Le lait maternel pourrait-il prémunir des allergies ?

"Le lait maternel pourrait-il prémunir des allergies ? Un aperçu de la recherche translationnelle" : un webinaire du professeur Valerie Verhasselt. 

Découvrez les études les plus récentes sur l'influence du lait maternel sur la santé immunitaire à long terme.
Les prébiotiques, les probiotiques et les diverses molécules antimicrobiennes, ont le potentiel de façonner la composition et la fonction du microbiote intestinal. Ce dernier est connu pour être un déterminant majeur de certaines maladies, notamment de l'allergie.
Comprendre comment la composition du lait maternel programme le système immunitaire du nourrisson devrait fournir des indices pour assurer la prévention des allergies chez l'enfant?

Symposium digital

 

 

 


H&H Global Research abstracts

Nous souhaitons présenter les quatre résumés de recherche scientifique des équipes de H&H des centres situés en Irelande et en Chine. Ces Recherches auraient dû être présentés dans le cadre du 6e Congrès mondial de gastroentérologie, hépatologie et nutrition pédiatriques à Copenhague, du 3 au 6 juin 2020.


Topical Area: Nutrition/infant feeding

Xiang Cohort Study: An association of breast milk composition with maternal BMI and infant growth during the first three months of life.

Objectives: The aim of this study was to establish a mother and child cohort in the Chinese population and to investigate human milk (HM) composition and its relationship with infant growth and development during the first three months of life.

Methods: 110 Chinese mother and infant pairs were included in this prospective cohort. Changes of total energy, total fat, total protein, true protein, carbohydrate and osteopontin (OPN) in milk of Chinese mothers at one (T1), two (T2), three (T3) months lactation were analyzed. HM fatty acid (FA) profiles were measured by GC and HM proteomic profiling was conducted by matrix-assisted laser desorption ionization (MALDI), time-of-flight (TOF) mass spectrometry (MS). BMI of the mothers and infant growth indicators, such as weight, length, BMI and head circumference were also recorded at three time points.

Results: Total energy, total fat, total protein, true protein and OPN levels significantly decreased during the first three month of lactation (P < 0.05). Similarly, medium and long-chain saturated FA, including C13:0, C16:0, C20:0, C22:0 and C24:0, and n-6 poly unsaturated (PU) FA including C20:3n6 and C20:4n6, and n-3 PUFA, including C18:3n3, C20:3n3 and n6/n3 ration all significantly decreased over time (P < 0.05). Conversely, short-chain fatty acids, such as butyrate and C6:0, increased during the first three months (P <0.05). HM proteomic analyses distinguished protein composition over time (P = 0.001). Personalized analyses demonstrated that the HM of high-BMI (BMI>25) mothers presented increased total fat, total protein and total energy at T1 and/or T3, and increased OPN at T3 when compared with the normal-BMI (18<BMI<20) mothers (p < 0.05). Similarly, the content of n6 PUFA including C18:3n6 at T1, C20:3n6 at T1-T3 and n6/n3 ratio at T3 were significantly higher in high-BMI mother’s milk. However, the content of MUFA, mainly C18:1 was significantly higher in low-BMI mother’s milk. In addition, BMI of the mothers was positively correlated with the specific FA C20:3n6 (P <0.05,r = 0.27, 0.34, 0.36 respectively) as well as the head circumference (HC)  of infants (P <0.05,r = 0.31, 0.33, 0.20 respectively) over the three time points.

Conclusion: This study showed that HM changes over time and many of the studied components decreased in concentration during the first three months of lactation. It also concluded that maternal postpartum BMI can influence the FA profile of HM and HC of the infants. This study provides more evidence to the Chinese breast-milk database and further knowledge of HM FA function to support future strategies for the health growth and development of Chinese infants.

Author (s)

Feitong Liu, Xuyi Peng, Jie Li, Juchun Chen, Shuyuan Yan, Jonathan Lane, Patrice Malard

Institute(s)

H&H Group Global Research and Technology Center, Guangzhou, China; School of Food Science, South China Agriculture University; Division of Laboratory Medicine, Zhujiang Hospital, Southern Medical University; Child Health Care Center, Changsha Hospital for Maternal and Child Care, Changsha, China


Topical Area: Nutrition/The gut microbiome

Interrogation of Human Milk Oligosaccharide Utilization Pathways in an Infant Bifidobacterial Community by integrated Genomics and Proteomics

Objectives and Study: Bifidobacteria are associated with positive effects on human health. The influence of human milk oligosaccharides (HMO) on the growth of bifidobacteria is of increasing interest; however, the mechanisms involved in carbohydrate metabolism in a bifidobacterial community are not clearly understood. The aim of this study was to characterize essential gene and protein data sets involved in carbohydrate utilization in a community of four commercial infant Bifidobacterium strains.

Methods: PacBio SMRT sequencing was used to determine the whole genome sequences of all commercial probiotic strains including Bifidobacterium longum subsp. infantis (x2), Bifidobacterium bifidum and Bifidobacterium breve. A subsystem-based comparative genomics approach was used to reconstruct carbohydrate utilization pathways and identify enzymes, transporters and transcriptional regulators related to assimilation of HMO. In order to validate the HMO degradation pathways identified, Bifidobacterium strains were grown in combination in the presence of HMO isolated from human milk. Proteins expressed during growth on HMO were quantified using label-free proteomic analysis via a Q-Exactive mass spectrometer.

Results: Whole genome sequencing of the four Bifidobacterium strains revealed diverse genomic architecture enriched in carbohydrate metabolism genes, which was distinct between species, with some notable differences even amongst the B. infantis strains. One of the B. infantis strains contained the largest proportion of carbohydrate metabolism features (16.4%), while the B. bifidum strain had the lowest proportion of features dedicated to carbohydrate metabolism (11.3%). All strains contained genes encoding for enzymes involved in the GNB/LNB pathway. The B. breve strain, unlike the other strains, lacked genes encoding glycosyl hydrolases (GHs) necessary for hydrolysis of complex HMO structures. Proteome changes during exposure of these strains to HMO were quantified and 235 proteins were detected at higher abundance versus a lactose control. The largest proportions of differentially abundant proteins were involved in carbohydrate metabolic pathways (20%) or transport/localization processes (13%). In B. bifidum, GH proteins involved in assimilation of HMO were found in higher abundances including fucosidases, sialidase, β-galactosidase, and β-N-acetylhexosaminidase. Increased expression of proteins involved in the B. infantis 'HMO Island' was also observed, including higher abundances of solute-binding proteins, transporters, a fucosidase, and a β-galactosidase. A >10 fold increase in abundance of lacto-N-phosphorylase in B. breve was observed during growth on HMO, signifying preferential consumption of HMO-derivatives released by other strains within the community.

Conclusion: The combined genomic-proteomic approaches described in this study allows for an in-depth understanding of carbohydrate resource sharing relationships that exist between dominant members of the infant gut microbiota. This study provides new insights on diverse carbohydrate utilization networks in Bifidobacteria that can be employed in metabolic modelling, phenotype prediction and the targeted development of novel symbiotic formulations.

Author(s)

Clodagh Walsh, Rebecca A. Owens, Jonathan A. Lane, Francesca Bottacini, Wiley Barton, Paul D. Cotter, Douwe van Sinderen, Rita M. Hickey

Institute(s)

Teagasc Food Research Centre, Moorepark, Food Bioscience, Cork, Ireland, National University of Ireland, Maynooth, Human Health Institute, Co. Kildare, Ireland, Health and Happiness Group, Global Research and Technology Center, Cork, Ireland, APC Microbiome Institute, University College Cork, School of Microbiology, Cork, Ireland

 


Topical Area: Nutrition/The gut microbiome

Community driven metabolism of Human Milk Oligosaccharides by a consortia of Bifidobacteria spp.

Objectives and Study: Bifidobacteria are associated with a host of health benefits and are the most widely used probiotics in humans. These bacteria are highly abundant in the intestinal microbiota of healthy breastfed infants. Infant-associated Bifidobacteria spp. include Bifidobacterium longum subsp. infantis, Bifidobacterium bifidum and Bifidobacterium breve. A key adaptation, facilitating the establishment and dominance of these species in the breastfed infant gut microbiota, is an ability to consume and metabolise specific sugars only found in breastmilk which are indigestible by the infant, known as Human Milk Oligosaccharides (HMO). In this study, we aimed to characterise the metabolic capability and co-operative metabolism of a community of four commercial infant Bifidobacterium strains when grown on HMO.

 Methods: Phenotypic profiling was performed on the four-strain combination (Bifidobacterium longum subsp. infantis x 2, Bifidobacterium bifidum and Bifidobacterium breve) when culture on HMO to understand the physiology and mechanisms underlying HMO utilization in a community environment. Metabolism was measured using growth curves, HMO-High Performance Liquid Chromatography (HPLC) depletion and organic acid analysis (combination of Gas Chromatography Mass Spectrometry and HPLC). Each analysis was performed using three different HMO substrates (2'-fucosyllactose alone and oligosaccharides isolated from human milk representing non-secretor and secretor status). Media with no carbohydrate source was used as a control.

Results: The four-strain combination resulted in total Bifidobacterium numbers increasing (>16%, p≤0.05) in comparison to single strain cultivation. Over a 24 hour period, the relative abundance of B. breve increased by >50% during co-cultivation with the other strains despite demonstrating limited ability to consume HMO in pure culture. Growth of the strains on secretor HMO resulted in an increase in growth of 14% and 64% when compared to non-secretor HMO and 2'-FL, respectively. HPLC analysis revealed that an increasing number of HMO were consumed by the bacteria over time. Metabolomics confirmed the production of formate, acetate, 1,2-propanediol and lactate. An overall increase in health-promoting organic acids was noted during co-cultivation of all four strains, thus, demonstrating that syntrophic relationships between bifidobacterial strains, increases flux along central metabolic pathways.

Conclusion: This data highlights the cooperative nature of bifidobacterial strains which may reflect their behaviour within an infant ecosystem and how sharing HMO resources maximises nutrient consumption from the diet. The synergistic effect of multiple HMO structures and multiple Bifidobacterium strains results in higher cell numbers and a healthier balance of metabolites, which may have potential health implications for the host. We propose that this social behaviour adds to the diversity and dominance of Bifidobacterium in early life and highlights opportunities for development of new diet and microbiota based therapies to promote infant health.

Author(s)

Clodagh Walsh, Jonathan A. Lane, Helen Slattery, Douwe van Sinderen, Rita M. Hickey

Institute(s)

Teagasc Food Research Centre, Moorepark, Food Bioscience, Cork, Ireland, H&H Group, Global Research and Technology Center, Cork, Ireland, APC Microbiome Institute, University College Cork, School of Microbiology, Cork, Ireland

 


Topical Area: Nutrition/Neonatal and preterm nutrition

A combination of 2´-Fucosyllactose and Osteopontin attenuates 2,4-dinitrochlorobenzene (DNCB)-induced contact dermatitis murine model

Objectives and Study: Atopic dermatitis (AD) is a common chronic inflammatory skin disease that is often associated with skin barrier dysfunction leading to a higher frequency of bacterial and viral skin infections. The protective effect of breastfeeding against the development of AD and other allergic diseases is well accepted but not fully understood. In this study, the impact of osteopontin (OPN), a multi-functional glycoprotein found in mothers' milk, and 2´-fucosyllactose (2'-FL), the predominant human milk oligosaccharide, alone or in combination, was determined on AD-like symptoms.

Methods: Repeated epicutaneous application of 2,4-dinitrochlorobenzene (DNCB) was performed on the ear and dorsal skin of BALB/c mice to induce AD-like symptoms and skin lesions. Oral administrations of OPN and/or 2'-FL at concentrations commonly associated with mature mothers milk were performed and AD-like symptoms, behavior, water loss, immune cell activation, immunoglobulin and cytokine expression was recorded.

Results: OPN and/or 2'-FL decreased serum IgE levels and limited the infiltration of eosinophils and mast cells to the dermal tissues in the DNCB-induced AD mice. Furthermore, OPN and 2'-FL reduced Th2 and Th17 responses, leading to an attenuated cutaneous inflammatory response. Interesting, combinations of OPN and 2-FL had a more pronounced effect on IgE expression, eosinophil and Th cell response when compared to the use of OPN or 2-FL alone.

Conclusion: It could be concluded that OPN and 2'-FL synergistically attenuate DNCB-induced AD-like skin lesion in a murine model through modulating T cell-elicited immune responses and CD4+ T cell polarization.

Author(s)

Xi Chen, Jiaqi Zeng, Jonathan A. Lane, Rush Deng, Patrice Malard, Daming Zuo

Institute(s)

Southern Medical University, Department of Immunology School of Basic Medical Sciences, Guangzhou, China, 2H&H Group, Global Research and Technology Center, Cork, Ireland, H&H Group, Global Research and Technology Center, Guangzhou, China