Optimisation de la nutrition périnatale pour réduire les risques de pathologie à court et long terme

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1 Les rencontres de l institut Carnot Qualiment 4 février 2014, Nantes Optimisation de la nutrition périnatale pour réduire les risques de pathologie à court et long terme Martine Champ CRNH Ouest, UMR PhAN, INRA/Université, Nantes 1

2 Centre de Recherche en Nutrition Humaine Ouest (Groupement d Intérêt Public) Bobigny, Ile de France Nantes, Ouest (2013) Lyon, Rhône-Alpes Clermont-Ferrand, Auvergne 2

3 Objectif général Réduire l incidence des pathologies du tube digestif, des allergies alimentaires et les maladies chroniques telles que les maladies cardiovasculaires, l obésité, le diabète de type 2 et certains cancers. => Objectif de prévention par la nutrition

4 4 axes de recherche Nutrition périnatale et infantile Allergie alimentaire Nutrition humaine & santé Lipides & maladies chroniques Axe cerveau - intestin Multidisciplinarité Multi-organismes 250 cliniciens, enseignants-chercheurs 4 et chercheurs

5 hypothalamus Sur/sous expression de protéines/peptides Nos recherches dans le domaine de la nutrition périnatale Nouveaux marqueurs? «omiques» Organes d intérêt Marqueurs du système immunitaire Marqueurs de risque et/ou protection tolérance au glucose Comportement alim. à risque National International Régional Industriel AO Région, ANR Partenariat Méthodes d étude / Cohortes (Grandir outils ensemble ) Plateforme pédiatrique Obj. gén.: Optimiser les apports nutritionnels du nourrisson et/ou du fœtus pour diminuer le risque de pathologies à court et/ou long terme «Objets» d étude Peapod => compo. corporelle Comportement alimentaire Biologie moléculaire & cellulaire Pathologies Les «omiques» Isotopes stables Cellules exfoliées AG n-3 Nutriments d intérêt Tryptophane Glutamine Prébiotiques Protéines Citrulline

6 Prélèvement à la naissance du sang artériel et du sang veineux de cordon d enfants de très petit poids de naissance + sang des mères Analyse métabolomique par 1H RMN & LC-ESI-HRMS Des adaptations métaboliques fœtales et une altération du transfert fœto-placentaire de nutriments pourraient-elle être à l origine de graves pathologies liées à la grande prématurité? Chimie et Interdisciplinarité : Synthèse, Analyse, Modélisation CNRS UMR 6230 Université de Nantes - fœtale de l utilisation des acides gras à chaînes courtes et moyennes, du glutathion et du cycle des polyamines dans la grande prématurité - altération placentaire de la navette glutamate-glutamine Ces approches intégratives mettent en évidence des altérations de l unité fœto-placentaire à l origine de dérégulations du métabolisme énergétique et du statut oxydatif et pourraient contribuer à améliorer la prise en charge nutritionnelle des grands prématurés. MC Alexandre (PhAN, INRA/Université)

7 Symptômes cliniques Sensibilisation et provocation à l allergène Production d Ig, cytokines, histamine Modèle souris Balb/c d allergie sévère au blé Avec prébiotiques LTh1 Maintien de la réponse Th1 Des prébiotiques donnés à la mère et/ou au nouveau-né peuvent-ils diminuer le risque allergique? LTh2 Maintien de la tolérance à l allergène Mais forte et réponse Th1 (inhibitrices de l allergie) mais toujours forte réponse réponse Th2 et symptômes d allergie Th2 Avec prébiotiques LTreg TGFβ IL-10 Maintien de la réponse T régulatrice Cela va dans le bon sens mais pas suffisant Problème de modèle? Hypothèse : sensibilisation et provocation trop sévère (IP) Nouvel essai en cours après amélioration du modèle M. Bodinier (BIA, INRA) Etape suivante si hypothèse confirmée: étude clinique chez mère et/ou enfant

8 Consommation alimentaire glucose, TG, insuline, leptine serique, masse grasse, taille adipocytes Ratons ± protéines Mesure synthèse protéique (infusion L-[U- 13 C] valine) Modèle raton RCIU «pup in the cup» Avec suppl. protéines Les laits enrichis en protéines seraient-ils responsables du taux élevé de diabète type 2, obésité parmi les enfants nés RCIU devenus adultes? synthèse protéique gain de poids entre la puberté et l âge adulte associé à consommation alimentaire insulinémie, leptinémie, TG taille des adipocytes Modification du métabolisme glucidique et lipidique pouvant conduire au syndrome métabolique à l âge adulte D. Darmaun UMR PhAN Essai clinique en cours d exploitation (93 enfants recrutés)

9 Conclusions - CRNH Ouest Physiologie, Métabolismes (glucidiques, lipidiques et protéiques) Microbiote Etudes cliniques sur mères, nourrissons et enfants CIC mère/enfant Cohortes Etudes précliniques sur rongeurs ou porcs Pédiatres Néonatologues Gastroentérologues Métabolites Microbiote Métabolites fermentaires Cellules Selles exfoliées Urines Nutriments Sang de cordon Prélèvements non invasifs (enfants) Cellules cavité buccale Métabolites Nutrition périnatale et infantile Protéines et acides aminés Nutriments d intérêt (dont source de) Lipides (AG & cholestérol) Compétences complémentaires Endocrinologues Biologistes Obstétriciens Physiologistes Fibres alimentaires (enfants & adultes) Prébiotiques (nouveau-né -> adulte)