Algemeen doel
Het verzamelen van gegevens over – en analyseren van associaties tussen microbiële, gedrags- en socioculturele factoren in relatie tot de orale en metabole gezondheid van kinderen gedurende de eerste 1000 dagen van hun leven, in het bijzonder bij kinderen uit gezinnen die in kwetsbare omstandigheden (zullen) verkeren.
Doelstellingen met betrekking tot het orale en darmmicrobioom
Doelstellingen met betrekking tot orale en metabole gezondheidsuitkomsten
Informatie verzamelen over orale en metabole gezondheid bij kinderen in de eerste 1000 dagen, beoordelen of/hoe ze samenhangen en hoe microbiële, gedrags- en sociodemografische factoren samenhangen met zowel orale als metabole gezondheidsuitkomsten.
Doelstellingen met betrekking tot socioculturele factoren en praktijken
Actieve periode
Jaar 1-8
ACTA, AUMC, UvA-FMG, VU, Inholland, UPorto, TNO Microbiology & Systems Biology, TNO Child Health.
GGD, Sarphati Amsterdam, NVvK, JTV Amsterdam, Bètapartners, PANEL, NCJ, Food4Smiles, PHAROS, Gezonde en Kansrijke start, NIBI, BaseClear.
Het onderzoek in WP 2 richt zich op drie onderdelen: 1) het includeren van deelnemers en verzamelen van data in de drie cohortstudies: de Amsterdam Infant Microbiome Study (AIMS), de OralBioBorn studie en de Sarphati Etnografie studie, 2) eerste analyse van het orale en darm microbioom van samples van moeder-kind paren uit AIMS, en 3) verzamelen en analyseren van kwalitatieve data over gezondheidspraktijken binnen Sarphati Etnografie.
AIMS is een prospectief geboortecohortonderzoek, geleid door de GGD Amsterdam, dat 500 Amsterdamse kinderen en hun gezinsleden volgt vanaf de zwangerschap tot de leeftijd van drie jaar, om de ontwikkeling van het microbioom en het effect ervan op de ontwikkeling en groei van kinderen te bestuderen. De verslagperiode van het tweede jaar van het MetaHealth-project richtte zich op de inclusie van gezinnen en het verzamelen van biologische monsters, vragenlijstgegevens en antropometrische en mondgezondheidsmetingen in samenwerking met de GGD, ACTA en JTV Amsterdam.
In 2024 werden 200 nieuwe gezinnen geworven via zwangerschapscentra van de GGD en via de vaccinatie-inloopspreekuren van de baby-klinieken. In november 2024 was de werving van gezinnen afgerond, waarbij 500 kinderen en hun ouders waren geïncludeerd. In maart 2025 hebben 150 van de 500 gezinnen het driejarige studieprotocol afgerond en zijn 2800 biosamples van deze gezinnen door BaseClear gesequenced en klaar om geanalyseerd te worden. Het onderzoek binnen WP2 met behulp van AIMS-gegevens wordt uitgevoerd door promovendus Nicholas Pucci en postdoc Susanne Pinto en het begeleidingsteam.
Resultaten van AIMS-gegevens:
In het afgelopen jaar hebben we de analyse van de AIMS darm pilot studie afgerond en de resultaten gepubliceerd (Pucci et al., PeerJ, 2025: zie hieronder onder Resulaten. In deze studie analyseerden we nieuw gesequencede darmmicrobioommonsters van moeder-kind paren uit de Amsterdam Infant Microbiome Study (AIMS) en vier openbaar beschikbare datasets om belangrijke omgevings- en bifidobacteriële kenmerken te identificeren die geassocieerd worden met het kolonisatiesucces en de successie-uitkomsten van B. longum subsoorten.
Analyses zijn uitgevoerd op de bijbehorende dataset van het orale microbioom van dezelfde moeder-kind paren. In deze studie hebben we shotgun metagenomics uitgevoerd op een tijdreeks van het orale microbioom van zuigelingen en nieuwe, interacterende soorten geïdentificeerd met behulp van een meta-pangenomics aanpak. Met behulp van meta- en pangenomics hebben we significante overeenkomsten geïdentificeerd tussen twee niet eerder beschreven Streptococcus- en Rothia-soorten, die bleken te behoren tot de meest voorkomende en overvloedige bacteriën in het orale microbioom van kinderen die borstvoeding krijgen. Manuscript is in voorbereiding.
OralBioBorn is een geboortecohortonderzoek dat wordt geleid door de Universiteit van Porto, in samenwerking met MetaHealth, waarbij moeder-kindparen worden gevolgd tot het derde levensjaar van het kind. Het volgt een vergelijkbaar protocol als AIMS. De studie heeft als doel de longitudinale evolutie van het microbioom in moeder-kind koppels beter te begrijpen en de impact van cardiometabole ziekten bij de moeder op de microbioomdynamiek in het vroege leven te onderzoeken. In maart 2025 had het OralBioBorn-cohort 300 zwangere vrouwen gerekruteerd, van wie 50% cardiometabole aandoeningen had, met name obesitas, hypertensie en/of zwangerschapsdiabetes. Biologische monsters, waaronder orale swabs en feces, worden verzameld naast uitgebreide klinische metadata, waaronder chronische en acute orale en cardiovasculaire aandoeningen, verloskundige en perinatale voorgeschiedenis, medicijngebruik, dieet en gezondheidsgerelateerd gedrag. Tot maart 2025 zijn 800 biostalen gesequenced door BaseClear. Dit onderzoek wordt uitgevoerd door promovenda Inês Magalhães en assistent Manuel Baptista en het onderzoeks- en begeleidingsteam, met financiering van MetaHealth, in samenwerking met het OralBioBorn/Perimyr-team.
Het Sarphati Etnografie Cohort volgt 20 huishoudens in Amsterdam vanaf de zwangerschap totdat het eerste kind vier jaar wordt, en bestudeert hoe diverse alledaagse opvoedingspraktijken en kindergedrag zich in de loop der jaren ontwikkelen en hoe ze worden beïnvloed door sociale factoren (Sarphati Amsterdam 2021). Op dit moment zijn er 20 actieve gezinnen, samen met vier nieuwe contacten die zich binnenkort bij het panel kunnen aansluiten (we streven naar 25 gezinnen). De gegevens worden verzameld door middel van interviews en participerende observaties en er wordt drie tot vier keer per jaar contact opgenomen met de gezinnen. De interviews en observaties onderzoeken hoe de gewoonten van kinderen, zoals eten, slapen, lichaamsbeweging en hygiëne, zich ontwikkelen en hoe ouders zich verhouden tot microben door hygiëne- en schoonmaakpraktijken. Parallel hieraan werken we ook aan een nevenproject om gezinnen te interviewen die hun deelname aan het AIMS-cohort beëindigen, met als doel om mogelijke effecten van onderzoeksparticipatie op hun gezondheid (en microbioomgerelateerde) praktijken te onderzoeken.
Het onderzoek wordt uitgevoerd door postdoc Carla Ferreira Rodrigues en het onderzoeks- en begeleidingsteam. In het afgelopen jaar is het team van Sarphati Etnografie enigszins opnieuw samengesteld en we hebben nu twee junior sociaalwetenschappelijke onderzoekers – Zana Chadud Cosac en Lola Kurpershoek – die met ons samenwerken aan werving, maar ook aan dataverzameling, -beheer en -analyse.
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.
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.
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.
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.
Lees meer
