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Los metabolitos endógenos pueden indicar riesgo de asma infantil y rinitis alérgica.

Los metabolitos endógenos pueden indicar riesgo de asma infantil y rinitis alérgica.

11 de enero de 2024

3 minutos de lectura

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Toma principal:

  • Los hogares de los niños que no padecían la enfermedad se enriquecieron con microbios y metabolitos ambientales.
  • Los hogares de los niños afectados fueron enriquecidos con micotoxinas y productos químicos sintéticos.

Según un estudio publicado en 2019, los metabolitos y sustancias químicas endógenas pueden ser indicadores más precisos del riesgo de asma y rinitis alérgica en niños que el microbioma endógeno. Medio ambiente medio ambiente y salud.

Las intervenciones dirigidas a estos metabolitos y sustancias químicas pueden ayudar a prevenir o mitigar estas enfermedades. yo sol, Doctor., Escrito por la Facultad de Ciencias de la Vida, Universidad Agrícola del Sur de China, Guangzhou, China, y colegas.

Las intervenciones que alteran el microbioma interno o limitan la exposición a ciertas sustancias químicas pueden ayudar a prevenir o controlar el asma y la rinitis alérgica en los niños. Imagen: Adobe Stock

Este estudio de casos y controles incluyó a 32 niños con asma, 37 niños con rinitis alérgica, 28 niños con ambas y 52 niños sanos de escuelas intermedias en tres regiones geográficamente distintas de Malasia.

Microbioma, diversidad genética.

Utilizando muestras de polvo, los investigadores identificaron 6.247 especies microbianas en los hogares de estos niños, incluidas 5.975 bacterias, 140 eucariotas, 38 arqueas y 94 virus.

Los simbiontes de la piel humana y los simbiontes ambientales fueron las bacterias endofíticas más abundantes, junto con algunos patógenos oportunistas, dijeron los investigadores.

Las especies de hongos como el moho endófito común y los hongos de la piel humana fueron las más abundantes en los eucariotas, y los bacteriófagos y el virus del herpes humano representaron principalmente la baja abundancia (<0,01%) de las especies bacterianas y endovirales.

Hubo una variación pequeña pero significativa en la diversidad microbiana interior entre los hogares de niños con asma, niños con asma y rinitis alérgica y niños sanos (análisis recíproco de varianza multivariado, R).2 = 0,03; s = .005), continuaron los investigadores.

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Los hogares de niños sanos también se enriquecieron con un mayor número de especies exógenas, en comparación con los hogares de niños con la enfermedad. Sin embargo, sólo unas pocas especies han sido fertilizadas en los hogares de niños con la enfermedad.

Aunque los investigadores anotaron 2,76 genes funcionales en la base de datos KEGG, incluida la mitad de los genes metabólicos, no hubo diferencias estadísticas en la composición general de genes funcionales en niños con asma, rinitis alérgica y ambas, o en niños sanos.

El metabolismo del almidón, el metabolismo de la sacarosa, el metabolismo de la galactosa y las vías secundarias de biosíntesis de ácidos biliares se enriquecieron en hogares de niños sanos.

Además, hubo una correlación entre la diversidad de especies y la diversidad de trayectorias profesionales (R = 0,48; s < .0001), dijeron los investigadores, lo que sugiere que la exposición microbiana diversa conduce a una exposición genética funcional diversa. Además, en los hogares de niños con asma o rinitis alérgica no existía una carrera profesional enriquecida.

Metabolitos y sustancias químicas.

Las muestras de polvo de los hogares incluyeron 1442 metabolitos y sustancias químicas, incluidos derivados de cetoácidos, indoles, piridinas y flavonoides que se enriquecieron exclusivamente en los hogares de niños sanos pero no en los hogares de niños con la enfermedad (cambio > 1,5; s <.01; Tasa de descubrimiento falso <0,05).

Los investigadores describieron los cetoácidos, indoles y piridinas enriquecidos en los hogares de niños sanos como íntimamente involucrados en la producción de una microbiota interna potencialmente protectora. Los investigadores también dijeron que los flavonoides provienen de una clase de metabolitos secundarios derivados de múltiples plantas.

Una búsqueda bibliográfica reveló una correlación entre la clase de cetoácidos y la clase de indoles y sus derivados, mientras que los compuestos de los flavonoides eran independientes entre sí, lo que sugiere diferentes fuentes.

Los hogares de niños con asma y rinitis alérgica, ambos exclusivamente enriquecidos con micotoxinas, que son metabolitos secundarios tóxicos producidos por hongos y productos químicos sintéticos.

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Además, había una abundancia mucho mayor de fusarium gramíneas Y alternaria alternativa En hogares de niños con asma en comparación con hogares de niños sanos (s <.05, prueba de Wilcoxon).

Esta abundancia es consistente con un enriquecimiento de metabolitos en niños con asma, dijeron los investigadores, y agregaron que estas micotoxinas han sido clasificadas como sustancias químicas peligrosas con efectos letales o tóxicos.

Los productos químicos sintéticos incluían principalmente herbicidas, pesticidas, aditivos alimentarios y cosméticos, que también se clasificaban como peligrosos, entre ellos irritación de la piel y los ojos, enfermedades e infecciones gastrointestinales.

Modelos de pronóstico

Utilizando siete derivados de indol, 15 flavonoides y cuatro micotoxinas como metabolitos marcadores, los investigadores lograron una precisión promedio del 74,9% al distinguir entre escuelas con una prevalencia alta y baja de asma.

Sin embargo, la adición de cetoácidos, piridina y productos químicos sintéticos al modelo resultó en una ligera disminución en la precisión (área bajo la curva = 62,2%-71,4%). Distintos géneros microbianos de un conjunto de datos de Shanghai produjeron una precisión de clasificación del 51%.

Los investigadores continuaron diciendo que los resultados de clasificación para la rinitis alérgica fueron similares, con un 77,1% de precisión utilizando indol, flavonoides y micotoxinas como metabolitos marcadores. El 70,7% contiene cetoácidos, piridina y químicos sintéticos; y 59,5% con el conjunto de datos de Shanghai.

Estos hallazgos llevaron a los investigadores a concluir que la microbiota interior tenía menos poder para diferenciar entre escuelas en función de su prevalencia de asma, pero que los metabolitos interiores tenían potencial para evaluaciones ambientales y clasificaciones de resultados de salud del asma y la rinitis alérgica.

Al señalar que esperan ampliar el tamaño de la muestra y observar otras áreas a medida que vuelven a probar sus hallazgos actuales, los investigadores también dijeron que creen que el metabolismo puede ser un indicador universal y confiable para evaluar los riesgos estratificados y ambientales del asma y la rinitis alérgica en el futuro.

Mientras los médicos prueban si las habitaciones tienen un “metabolismo saludable”, las intervenciones pueden incluir cambiar el microbioma interno o limitar la exposición a ciertas sustancias químicas, dijeron los investigadores.

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