Une subvention de 3,9 millions de dollars soutient la recherche sur l’intolérance alimentaire chez les nourrissons prématurés

Pour les nourrissons, en particulier ceux nés prématurément, l’absorption des nutriments et un bon développement vont de pair. Cependant, il n’existe aucune mesure précise ni aucun outil clinique permettant de mesurer l’absorption des nutriments ou de différencier de manière fiable les symptômes bénins des symptômes potentiellement mortels chez le nourrisson prématuré.

Robert Chapkin, Ph.D., dirige des recherches visant à étudier l’intolérance alimentaire chez les nourrissons prématurés. Le laboratoire Chapkin a développé une nouvelle méthode non invasive qui permet un diagnostic précis de la gravité de l’intolérance alimentaire.

Lorsqu’un nourrisson présente des symptômes suggérant des difficultés à digérer le lait ou le lait maternisé, les médecins s’efforcent d’exclure les pires scénarios, tels qu’une lésion intestinale grave ou une entérocolite nécrosante, NEC. La réponse d’un clinicien peut impliquer l’arrêt de l’alimentation par sonde, la prescription de radiographies abdominales en série et l’instauration d’antibiotiques à large spectre. Ces interventions pourraient toutefois menacer la croissance, le microbiome gastro-intestinal et le développement neurocognitif du nourrisson.

Pour tester une intervention sans ces effets secondaires, Robert Chapkin, Ph.D., Chaire Allen Endowed en nutrition et prévention des maladies chroniques, Département de nutrition et Département de biochimie et biophysique du Texas A&M College of Agriculture and Life Sciences et Texas A&M AgriLife chercheur, dirigera des recherches pour appliquer une méthode non invasive développée par le laboratoire Chapkin.

Nouvelle subvention pour évaluer l’intestin néonatal

La nouvelle méthode développée par Chapkin permet aux chercheurs d’évaluer la physiologie intestinale d’un bébé, notamment une détermination précise de son absorption des nutriments. En examinant les cellules intestinales exfoliées dans les selles du bébé, les cliniciens seront en mesure d’évaluer de manière non invasive l’intestin néonatal, qui est le principal site d’absorption des nutriments et du système immunitaire de l’hôte. Cette évaluation pourrait aider à éliminer les traitements plus limités ou potentiellement nocifs.

Croyez-le ou non, les cliniciens ne savent toujours pas vraiment ce qui se passe chez ces bébés. Nous avons développé une méthodologie non invasive dans laquelle nous capturons des informations sur l’expression des gènes, c’est-à-dire une empreinte moléculaire d’ARNm, à partir de cellules intestinales exfoliées dans le flux fécal.

Robert Chapkin, Ph.D., Chaire Allen Endowed en nutrition et prévention des maladies chroniques, Département de nutrition et Département de biochimie et biophysique du Texas A&M College of Agriculture and Life Sciences

Chapkin et son équipe de recherche ont récemment reçu une nouvelle subvention de cinq ans des National Institutes of Health, NIH, pour ce projet. La subvention de 3,9 millions de dollars aidera les chercheurs à évaluer les prédicteurs nutritionnels et cliniques de la maturation intestinale et de l’intolérance alimentaire chez le nourrisson prématuré.

« C’est l’évolution d’un long processus de collaboration dans lequel nous nous concentrons sur la nutrition des nouveau-nés et, dans une certaine mesure, des bébés nés extrêmement prématurés », a déclaré Chapkin. « La question est : de quel type de nutrition ces enfants ont-ils besoin pour être en bonne santé ?

Sharon Donovan, Ph.D., boursière Hagler, professeure à la chaire Melissa M. Noel en nutrition et santé et directrice de l’Initiative de nutrition personnalisée de l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign, contribue à diriger la subvention.

Les collaborateurs supplémentaires incluent Camilia Martin, MD, chef de division de néonatologie, Weill Cornell Medicine ; Sarah Taylor, MD, professeur de pédiatrie et chef de la section de médecine néonatale-périnatale, ainsi que directrice de la recherche clinique, Yale School of Medicine ; et Ivan Ivanov, Ph.D., professeur de recherche au Département de génie biomédical de l’Université Texas A&M et professeur clinicien au Département de physiologie et de pharmacologie vétérinaire du Texas A&M.

Méthode non invasive

L’intolérance alimentaire est un phénomène courant chez les nourrissons prématurés et peut signaler toute une série de problèmes allant de problèmes mineurs à des problèmes plus graves comme la NEC. Il est toutefois difficile de déterminer la gravité d’une intolérance alimentaire, car les cliniciens sont limités dans les tests invasifs qu’ils peuvent effectuer sur les nourrissons.

« Nous savons dans une certaine mesure ce qu’il y a dans leurs intestins, mais nous ne savons pas vraiment comment le bébé réagit », a déclaré Chapkin. « Vous ne pouvez pas faire de prise de sang sur ces bébés à moins d’avoir des protocoles très spécifiques qui sont approuvés, car il s’agit d’une population très vulnérable. »

C’est là qu’interviennent les travaux de l’équipe de recherche de Chapkin et sa méthodologie non invasive « exfoliomique de précision ».

Chapkin a déclaré que l’équipe capture les informations sur l’expression des gènes à partir de cellules exfoliées ou libérées par un processus normal. Les cellules pénètrent dans le flux fécal, où résident les matières fécales avec des milliards de microbes. Les cellules finissent par être évacuées naturellement par le bébé.

« Nous obtenons des signatures moléculaires, ou biomarqueurs, sur le bébé en temps réel, et nous recherchons des informations qui nous diront ce qui se passe dans le système immunitaire du bébé et s’il s’agit d’un bébé normal et en bonne santé », a déclaré Chapkin.

À propos du laboratoire Chapkin

Les recherches de Chapkin sont financées en permanence par le NIH depuis 35 ans. Les recherches menées dans son laboratoire portent sur les modulateurs alimentaires et microbiens liés à la prévention du cancer et des maladies inflammatoires chroniques.