Metabólitos de sangue ligados ao crescimento infantil e marcos cognitivos

Os pesquisadores da McMaster University identificaram pequenas moléculas no sangue que podem impactar o desenvolvimento da primeira infância, mostrando como as exposições alimentares, as experiências precoces da vida e a saúde intestinal podem influenciar o crescimento e os marcos cognitivos de uma criança.

Uma equipe do McMaster colaborou com os cientistas brasileiros para conduzir uma análise metabolômica não direcionada de amostras de sangue coletadas de mais de 5.000 crianças entre as idades de seis meses e cinco anos como parte da Pesquisa Nacional Brasileira do Estudo de Nutrição Infantil.

A equipe do McMaster encontrou vários metabólitos-moléculas pequenas que são subprodutos do metabolismo humano e da fermentação microbiana, conhecidas como toxinas urêmicas-estavam inversamente associadas a resultados de desenvolvimento.

“Os metabólitos desempenham papéis importantes na saúde humana, especialmente nos estágios iniciais da vida. Nossas descobertas revelam as conexões complexas entre dieta, saúde intestinal e o progresso do desenvolvimento de uma criança”, explica Philip Britz-McKibin, professor do Departamento de Química e Biologia Química. “Ao identificar metabólitos específicos relacionados ao desenvolvimento geral de uma criança, podemos obter uma compreensão mais profunda de como fatores de risco potencialmente modificáveis ​​podem apoiar o crescimento ideal e o desenvolvimento cognitivo em crianças”.

Britz-Mckibbin e sua equipe aplicaram uma abordagem de alto rendimento para o perfil de metabolito não alvo, tornando os estudos em larga escala mais rápidos e acessíveis. Isso lhes permitiu descobrir metabólitos inesperados que estão associados ao desenvolvimento de bebês e crianças.

Os resultados de sua análise foram publicados no mês passado em eLife.

Os pesquisadores se concentraram em metabólitos na corrente sanguínea que foram correlacionados aos estágios iniciais do desenvolvimento cognitivo, usando uma medida chamada Quociente de Desenvolvimento (DQ). A Organização Mundial da Saúde usa a medida para determinar se as crianças estão cumprindo marcos apropriados à idade no desenvolvimento social e cognitivo.

Essa abordagem levou à identificação de vários metabólitos bioativos mais frequentemente associados à doença renal crônica, sugerindo que mesmo um aumento modesto em suas concentrações pode contribuir para a inflamação e atrasos no desenvolvimento na primeira infância.

“O interessante é que muitos desses metabólitos estão ligados ao eixo intestinal-cérebro, sugerindo que um microbioma intestinal saudável poderia desempenhar um papel crítico no desenvolvimento cognitivo e social de uma criança”, diz Britz-McKibbin.

“Embora este não tenha sido um ensaio clínico randomizado, e não podemos inferir diretamente a causalidade, as associações que observamos são impressionantes. Eles sugerem que as toxinas urêmicas podem contribuir para a neuroinflamação, especialmente no desenvolvimento da primeira infância”.

Os resultados podem ter implicações de longo alcance, oferecendo novas possibilidades de identificação e intervenção precoce de crianças em risco de atrasos no desenvolvimento. Eles também podem informar melhor as políticas de saúde pública e os programas de desenvolvimento da primeira infância, enfatizando a importância da nutrição materna, da qualidade da dieta e das práticas de amamentação.

Por exemplo, a deficiência de iodo, que está em ascensão no Canadá e é uma das principais causas de comprometimento cognitivo em crianças em todo o mundo, ressalta a importância da nutrição materna. As crianças nascidas de mães com deficiência de iodo estão em maior risco de desafios de desenvolvimento e cognitivos, tornando as intervenções nutricionais precoces um aspecto crucial de apoiar o crescimento das crianças e o desenvolvimento do cérebro.

A próxima etapa, de acordo com Britz-Mckibbin, é entender como as descobertas baseadas na população podem se traduzir em recomendações individuais de saúde, que é uma área crítica para futuras pesquisas em nutrição de precisão.

Embora o estudo destaque a importância das exposições alimentares e ambientais, Britz-Mckibbin diz que há mais a aprender sobre a complexidade dessas interações e se elas se aplicarem a outras populações.

“A relação entre microbiota intestinal, metabolismo e desenvolvimento cerebral é extremamente complexa. A primeira infância é um período crítico de desenvolvimento cognitivo, e entender essas interações pode ajudar a orientar intervenções alimentares direcionadas para apoiar melhores resultados de saúde ao longo da vida”, explica ele.