Publicaties

De onderzoekers (wij) hebben onderzocht hoe de bacteriële gemeenschappen in de mond van zuigelingen zich tijdens de eerste zes levensmaanden ontwikkelen, met als doel te begrijpen welke microben zich daar vestigen, hoe ze zich daar vestigen en waarom ze samen succesvol zijn. Met behulp van DNA-sequencingtechnieken met hoge doorvoercapaciteit hebben we mondmonsters van 24 moeder-zuigelingparen geanalyseerd, één en zes maanden na de geboorte. We vonden twee veel voorkomende, maar voorheen onbekende bacteriesoorten (één Streptococcus spp. en één Rothia spp.) op de leeftijd van zes maanden. Deze bacteriën komen bij verschillende baby’s consequent samen voor, wat suggereert dat ze voor hun overleving en groei mogelijk van elkaar afhankelijk zijn. Door de genomen van deze bacteriën rechtstreeks uit onze monsters te reconstrueren, ontdekten we specifieke genetische kenmerken die helpen verklaren waarom ze zo succesvol zijn in de mond van zuigelingen. Streptococcus draagt genen die betrokken zijn bij de biosynthese van aminozuren (waaronder de biosynthese van arginine met behulp van aminozuren uit moedermelk), evenals enzymen die helpen bij de afbraak van koolhydraten in de orale biofilm. Rothia heeft genen die verband houden met de biosynthese van celmembranen en het koolhydraatmetabolisme, terwijl het voedingsstoffen produceert die Streptococcus nodig heeft. We voorspellen dat deze bacteriën essentiële voedingsstoffen zoals ornithine en lysine uitwisselen, waardoor een wederzijds voordelige samenwerking ontstaat.

Over het geheel genomen bieden onze bevindingen een eerste blik op de functionele rollen en mogelijke interacties van deze over het hoofd geziene soorten, waarmee de basis wordt gelegd voor toekomstig experimenteel onderzoek om deze voorspellingen te valideren.

In een studie gepubliceerd in het International Journal of Data Science and Analytics introduceren onderzoekers Roman van Eldijk, Shivam Kumar en Vivek Sheraton M een visualisatiemodule voor FAIRDatabase, een open-sourceplatform dat is ontworpen voor het verwerken van beschermde biologische gegevens. De tool pakt een kritieke bottleneck in de moderne wetenschap aan: de enorme hoeveelheid microbioomgegevens neemt explosief toe, maar wettelijke beperkingen en veiligheidsrisico’s dwingen wetenschappers vaak om maandenlang contracten door te spitten en bestanden te downloaden voordat ze zelfs maar aan hun analyse kunnen beginnen.

“Zie het als een streng beveiligde kluis waar je de inhoud kunt onderzoeken en complexe experimenten kunt uitvoeren, maar waarbij de gegevens zelf het gebouw nooit daadwerkelijk verlaten,” legt het team uit. Dit wordt bereikt door middel van edge computing, waarbij berekeningen worden uitgevoerd in beveiligde cloudomgevingen (met behulp van Supabase edge-functies) in plaats van op de lokale computer van een onderzoeker. Gevoelige genetische informatie blijft versleuteld en op zijn plaats, waardoor het risico op lekken of diefstal wordt geëlimineerd, terwijl geavanceerde analyse nog steeds mogelijk is. De innovatie draait niet alleen om beveiliging; het gaat erom die beveiliging naadloos te maken zonder in te boeten aan analytische kracht of wiskundige nauwkeurigheid. Voor de eindgebruiker, de wetenschapper, is de ervaring ontworpen om direct en intuïtief te zijn. De module genereert interactieve heatmaps en scatterplots (ook wel PCoA-plots genoemd) die bacteriële gemeenschappen in de visuele ruimte in kaart brengen. Onderzoekers kunnen gegevenspunten kleurgecodeerd weergeven op basis van patiëntmetadata, zoals leeftijd, dieet of ziektestatus, met behulp van paletten die specifiek zijn gekozen voor toegankelijkheid voor kleurenblinden.

Hoewel de tool is afgestemd op microbioomonderzoek, reiken de implicaties ervan veel verder dan darmbacteriën. Het dient als een proof-of-concept voor privacybeschermende visualisatie in elk vakgebied dat met gevoelige gegevens werkt, van menselijke genomica tot medische dossiers van patiënten. Door aan te tonen dat complexe, samenstellingsbewuste analyse kan samengaan met ijzersterke beveiliging, hebben de onderzoekers de basis gelegd voor een toekomst waarin wetenschappelijke ontdekkingen niet worden belemmerd door datasilo’s.

Onvoldoende gebruik van mondzorg kan gezondheidsverschillen vergroten doordat vermijdbare mondgezondheidsproblemen onbehandeld blijven. Dit verkennend onderzoek biedt een overzicht van het onvoldoende gebruik van mondzorg, met als doel inzicht te verschaffen in de bevolkingsgroepen die risico lopen op onvoldoende gebruik en welke individuele en structurele belemmeringen hieraan bijdragen.

Onderwerp en methoden

Er zijn zoekopdrachten uitgevoerd in PubMed en Embase, waarbij de nadruk lag op studies die tussen 2018 en 2025 zijn gepubliceerd in landen met een hoog inkomen en onder bevolkingsgroepen in de leeftijd van 0 tot 65 jaar. Studies die betrekking hadden op onderbenutting van mondzorg kwamen in aanmerking voor opname.

Resultaten

Er werden 79 studies opgenomen. Tot de bevolkingsgroepen die risico lopen op onderbenutting behoorden personen met chronische aandoeningen, plattelandsbewoners, migranten, kinderen, zwangere vrouwen en etnische minderheden. Individuele belemmeringen waren onder meer financiële beperkingen, lage gezondheidsgeletterdheid, angst voor de tandarts en concurrerende gezondheidsprioriteiten, terwijl systemische belemmeringen voor het gebruik van mondzorg onder meer hoge behandelingskosten, gebrek aan verzekering, beperkte beschikbaarheid van zorgverleners en discriminatie waren. Overkoepelende determinanten van onderbenutting waren vaak een laag inkomen, gebrek aan opleiding en wonen op het platteland.

Conclusies

Onderbenutting van mondzorg wordt zelden veroorzaakt door één enkele individuele of systemische factor, maar is veeleer het gevolg van een combinatie van meerdere belemmeringen. Financiële beperkingen, lage gezondheidsgeletterdheid en angst voor de tandarts gaan vaak gepaard met systemische uitdagingen zoals het ontbreken van een verzekering en een tekort aan zorgverleners. Om onderbenutting aan te pakken zijn gerichte, meerlagige interventies nodig die zowel individuele als structurele determinanten in aanmerking nemen om de toegang tot mondzorg te verbeteren.

Achtergrond: Er zijn steeds meer aanwijzingen dat er een verband bestaat tussen de orale microbiota en de cardiovasculaire gezondheid, maar hoe dit verband tijdens de zwangerschap precies in elkaar zit, is nog grotendeels onduidelijk. In dit onderzoek hebben we de verbanden onderzocht tussen de orale microbiota, de cardiovasculaire fysiologie en het voedingspatroon tijdens en na de zwangerschap.

Materialen en methoden: De microbiota in het speeksel van 65 vrouwen in het derde trimester en 6 maanden na de bevalling werd geanalyseerd door middel van 16S rRNA-gensequencing. De cardiovasculaire functie werd beoordeeld via echocardiografie, de endotheliale functie met EndoPATTM, stikstofmonoxidegehaltes aan de hand van plasma-nitraat/nitrietgehaltes en het voedingspatroon via de Food Frequency Questionnaire.

Resultaten: Het einddiastolisch volume van de linkerventrikel (LVEDV) was op beide tijdstippen negatief geassocieerd met nitrietreducerende bacteriën, namelijk Prevotella. Clusteranalyse identificeerde twee profielen van omgekeerde remodellering: één met slechtere remodellering, grotere gewichtsretentie na de bevalling en een grotere microbiële diversiteit tijdens de zwangerschap, verrijkt met ontstekingsgerelateerde geslachten die na de bevalling aanhielden. Een hogere abundantie van Porphyromonas tijdens de zwangerschap voorspelde kleinere afnames van het LVEDV na de bevalling. Na de bevalling, in de gezondere cluster, correleerde Neisseria met veranderingen in de linkerventrikelmassa en correleerde Parvimonas met ΔLVEDV. Multivariate modellen bevestigden onafhankelijke associaties tussen microbiota en het hart, terwijl regressieanalyses geen duidelijke as tussen voeding, microbiota en het hart ondersteunden.

Conclusie: Concluderend was het profiel van de speekselmicrobiota geassocieerd met de cardiovasculaire fysiologie tijdens de zwangerschap en met het cardiovasculaire herstel na de bevalling. Deze bevindingen moeten worden bevestigd in grotere cohorten om hun klinische relevantie te verduidelijken.

In dit onderzoek zijn de standpunten en ervaringen van beleidsmedewerkers van Nederlandse gemeenten onderzocht, die zich bezighouden met het beperken van reclame voor ongezonde en niet-duurzame producten in openbare buitenruimtes.

Methoden

In dit kwalitatieve onderzoek werden Nederlandse beleidsmedewerkers van gemeenten in het najaar van 2024 persoonlijk of online geïnterviewd aan de hand van semi-gestructureerde interviews. De interviews gingen over de inhoud van de voorgestelde reclamebeperkingen, de beleidsfase waarin de gemeente zich bevond, belangrijkste belanghebbenden, belemmeringen, faciliterende factoren en beleidsdoelen. De interviews werden opgenomen en woordelijk uitgeschreven. De analyse was gebaseerd op een thematische inhoudsanalyse.

Resultaten

We interviewden 18 beleidsmedewerkers van 13 Nederlandse gemeenten. Zij gaven aan dat reclamebeperkingen vaak werden geïnitieerd door linksgeoriënteerde raadsleden, gedreven door een combinatie van een momentum (bijv. inzet voor een gezonde en groene toekomst), een gunstig politiek klimaat (bijv. vraag naar beperkingen vanuit lokale politieke partijen) en het ontstaan van een beleidsvenster (bijv. herziening van het gemeentelijk reclamebeleid). Zij gaven aan dat de ontwikkeling, implementatie en implementatiemogelijkheden van reclamebeperkingen afhankelijk waren van beleidsconsistentie (bijvoorbeeld het vaststellen van definities van te beperken producten), het beheersen van de risico’s voor de beleidsimplementatie (bijvoorbeeld financiële verliezen als gevolg van lagere reclame-inkomsten) en praktische belemmeringen (bijvoorbeeld bestaande aanbestedingen). Sommige beleidsmedewerkers twijfelden aan de impact van deze beperkingen op het consumentengedrag, maar speculeerden dat het signaaleffect ervan de publieke steun voor soortgelijk beleid zou kunnen beïnvloeden.

Conclusie

Politieke wil, momentum en ontstaan beleidsvenster maakten de ontwikkeling en soms ook de implementatie van reclamebeperkingen mogelijk. Toekomstig onderzoek zou zich moeten richten op bredere steun van belanghebbenden voor dit beleid, manieren om de waargenomen risico’s van de implementatie ervan effectief te beperken, en de langetermijneffecten ervan op het consumentengedrag.

Ziekenhuizen en zorginstellingen beschikken over ongelooflijk waardevolle gegevens van patiënten en deelnemers aan onderzoek die tot belangrijke medische doorbraken kunnen leiden. Maar deze gegevens zijn privé en gevoelig, waardoor het veilig delen ervan een enorme uitdaging is onder strenge privacywetgeving. Om dit op te lossen, hebben Metahelath-onderzoekers Federated Learning (FL) onderzocht, een methode waarbij instellingen computationele/AI-modellen trainen op hun eigen privégegevens en alleen de verkregen inzichten (zoals bijgewerkte modelinstructies) met elkaar delen, nooit de ruwe patiëntendossiers.

Ze hebben een tool ontwikkeld met de naam ‘FedDeepInsight’ die complexe medische tabellen omzet in afbeeldingen (aangezien AI uitstekend is in het analyseren van afbeeldingen), waardoor het FL-proces nauwkeuriger wordt. Uit tests bleek dat door het toevoegen van differentiële privacy (zoals zorgvuldig gecontroleerde digitale ruis) geen individuele patiëntgegevens konden worden achterhaald uit de gedeelde informatie, waardoor een veelbelovende manier werd gecreëerd om de kracht van medische gegevens te ontsluiten en tegelijkertijd deze volledig veilig en privé te houden.

Achtergrond

De initiële kolonisatie van de darm van een zuigeling is een complex proces dat de basis legt voor een gezonde ontwikkeling van het microbioom. Bifidobacterium longum is een van de eerste kolonisatoren van de darm van pasgeborenen en speelt een cruciale rol in de gezonde ontwikkeling van zowel de gastheer als zijn microbioom. B. longumvertoont echter een aanzienlijke genomische diversiteit, waarbij ondersoorten (bijv. Bifidobacterium longum subsp. infantisen subsp. longum) verschillende ecologische en metabolische strategieën vertonen, waaronder verschillende capaciteiten om menselijke melkglycanen (HMG’s) af te breken. Om een gezonde ontwikkeling van het microbioom van zuigelingen te bevorderen, is een goed begrip nodig van de factoren die de dynamiek van het microbioom van zuigelingen bepalen.

Methodologie

We analyseerden nieuw gesequencede darmmicrobioommonsters van moeder-kind paren van de Amsterdam Infant Microbiome Study (AIMS) en vier publiek beschikbare datasets om belangrijke omgevings- en bifidobacteriële kenmerken te identificeren die geassocieerd worden met het kolonisatiesucces en de opvolgingsresultaten van B. longumsubspecies. Metagenoom-geassembleerde genomen (MAGs) werden gegenereerd en beoordeeld om kenmerken van B. longum subspecies te identificeren in relatie tot darmkolonisatie tijdens het vroege leven. Verder implementeerden we ‘machine learning tools’ om significante kenmerken te identificeren die geassocieerd worden met de abundantie van B. longum subsoorten.

Resultaten

B. longum subsp. longum was de meest voorkomende en overvloedige darm-Bifidobacterium na één maand, en werd vervangen door B. longum subsp. infantisna na zes maanden. Door gebruik te maken van metagenoom-geassembleerde genomen (MAGs), onthullen we significante verschillen tussen en binnen B. longumsubsoorten in hun vermogen om HMGs af te breken. We combineerden stamtracering, meta-pangenomics en machine learning om deze overvloeddynamiek te begrijpen en vonden een samenspel van prioriteitseffecten, melkvoedingstype en HMG-gebruikspotentieel om deze overvloed gedurende de eerste zes levensmaanden te bepalen. We vinden hogere abundanties van B. longum subsp. longumin het maternale darmmicrobioom, verticale transmissie, moedermelk en een breder scala aan HMG-gebruikende genen om de abundantie te bevorderen op de leeftijd van één maand. Uiteindelijk vinden we dat B. longum subsp. longum wordt vervangen door B. longum subsp. infantis op de leeftijd van zes maanden door een combinatie van voedingsinname, HMG-utilisatiepotentieel en een afname van prioritaire effecten.

Discussie

Onze resultaten stellen een ecologisch raamwerk op stamniveau vast dat de overvloeddynamiek van B. longumondersoorten op jonge leeftijd verklaart. We benadrukken de rol van prioriteitseffecten, voeding en significante variabiliteit in HMG-benuttingspotentieel bij het bepalen van de voorspelbare kolonisatie- en successieprocessen van B. longum ondersoorten, met mogelijke implicaties voor het bevorderen van de gezondheid en het welzijn van zuigelingen.

De menselijke darm herbergt inheemse microbiële gemeenschappen, die een zeer complex ecosysteem vormen. Synthetische microbiële gemeenschappen (SynComs) van de menselijke darm zijn een verzameling micro-organismen geïsoleerd uit menselijke mucosa of fecale monsters. In de afgelopen decennia hebben de steeds groter wordende kweekcapaciteit en betaalbare sequencing, samen met geavanceerde computationele modellering, een “gouden eeuw” ingeluid voor het benutten van het heilzame potentieel van SynComs voor het bestrijden van gastro-intestinale aandoeningen, zoals infecties en chronische inflammatoire darmziekten.

Als vereenvoudigde en volledig gedefinieerde microbiota bieden SynComs een veelbelovende reductionistische benadering voor het begrijpen van de interacties tussen meerdere soorten en meerdere groepen van soorten in de microbe-gastheer-immuun-as. Er zijn echter nog veel uitdagingen te overwinnen voordat we nauwkeurig SynComs met ontworpen functie en werkzaamheid kunnen construeren die de vertaling van wetenschappelijke bevindingen naar behandelingen voor patiënten mogelijk maken. Hier bespreken we de strategieën die worden gebruikt om een SynCom te ontwerpen, samen te stellen en te testen, en gaan we in op de belangrijke uitdagingen, van microbiologische, technische en translationele aard, die het gebruik van SynComs als levende bacteriële therapeutica in de weg staan.

Zie en lees publicatie (in het Engels)

De auteurs hebben tools ontwikkeld voor het creëren van een grote, georganiseerde bibliotheek (database) voor microbioomgegevens (kiemen die in en op ons lichaam leven) die gemakkelijk toegankelijk en bruikbaar zijn voor onderzoekers. Dit zal wetenschappers helpen om informatie te delen en nieuwe manieren te bedenken om gezondheidsproblemen aan te pakken, terwijl ook de privacywetgeving wordt nageleefd en de persoonlijke informatie van mensen wordt beschermd. Ze gebruiken een speciaal platform om de database op te bouwen en een handige set tools te maken die zelfs niet-deskundigen kunnen gebruiken om de gegevens te begrijpen en ermee te werken. Hieronder volgt een technische samenvatting van het werk,

Het artikel stelt de creatie voor van een real-time FAIR (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable) database voor de behandeling en opslag van menselijke microbiome en gastheer-geassocieerde gegevens. Deze databaseontwikkelingspijplijn heeft als doel innovatie te vergemakkelijken en kosten in onderzoek te verlagen door gestandaardiseerde, transparante en direct beschikbare (meta)data te maken.

De auteurs bespreken potentiële conflicten die voortkomen uit privacywetgeving en mogelijke sequenties van het menselijk genoom in metagenome shotgun gegevens en stellen alternatieve paden voor om in dergelijke gevallen naleving te bereiken. Ze identificeren gevoelige microbioomgegevens, zoals DNA-sequenties of geolokaliseerde metadata, en overwegen de rol van GDPR-gegevensregelgeving. De database is geïmplementeerd met behulp van een open-source ontwikkelplatform, Supabase, waarmee onderzoekers gegevens over het menselijk microbioom kunnen openen, uploaden, downloaden en er op een FAIR-conforme manier mee kunnen interageren. Daarnaast wordt een groot taalmodel (LLM) ingezet om kennisverspreiding en niet-expert gebruik van de database mogelijk te maken.