Colonization of the human intestinal tract is a complex process influenced by many factors such as mode of delivery and type of feeding. The succession of microbial species in the developing gut may be driven by the addition of bacteria to the infant’s diet. However, the effect of bifidobacteria supplementation on the intestinal microbiota function and dynamic is not well studied. In the current double blind, placebo-controlled study, 106 healthy infants were randomized to two formula groups, and studied in parallel to a breast-fed comparison group (n=9). Formula-fed infants either received a whey based infant formula (n=49) or the same formula containing 108 colony-forming units (CFU) of four Bifidobacterium spp. per gram powder (n=48). Faecal samples were collected monthly over a period of one year and at the age of two years. Breast milk samples were collected one and three months postnatally. High-throughput 16S rRNA amplicon sequencing by Illumina, high resolution metabolite analysis (UPLC-MS) and human milk oligosaccharide analysis were applied. Bifidobacteria-supplemented formula altered the microbiota at early age and shifts in bacterial composition were primarily associated with a decreased occurrence of Bacteroides and Blautia spp. and with changes in lipids and unknown metabolites. Differences in bacterial and metabolite profiles between intervention and placebo groups disappeared over time, and no long-term colonization (24 months) of the supplemented bifidobacteria was detected. Comparisons between infants fed by formula or breast showed that the differences between intervention and placebo groups were smaller and more temporal than those observed between breast- and formula-fed infants. The main hallmark of breastfeeding was a faecal ecosystem that was consistently less diverse throughout the first year of life, while at the age of two years, the initial feeding regime was not a significant determinant for the composition of the microbiota. Human milk analyses further revealed that the presence of the maternal fucosyltransferase-2 gene in breast milk can probably modulate the prevalence of one Bifidobacterium sp. In conclusion, the study showed that the infant microbiome can be modulated by bifidobacteria-supplemented formula early in life, with no detectable long-term consequences for gut microbiota assembly or function.      «

Colonization of the human intestinal tract is a complex process influenced by many factors such as mode of delivery and type of feeding. The succession of microbial species in the developing gut may be driven by the addition of bacteria to the infant’s diet. However, the effect of bifidobacteria supplementation on the intestinal microbiota function and dynamic is not well studied. In the current double blind, placebo-controlled study, 106 healthy infants were randomized to two formula groups, an...     »

Die Kolonisierung des menschlichen Darms ist ein komplexer Prozess, welcher durch unterschiedliche Faktoren, wie die Art der Geburt und die Art der Nahrung beeinflusst wird. Die Ansiedelung der Bakterien im gastrointestinalen Trankt kann möglicherweise bereits frühzeitig durch den Verzehr von zugesetzten Bakterien in der Nahrung beeinflusst werden. Dessen Einfluss auf die intestinale Dynamik und Funktion ist allerdings noch weitgehend ungeklärt. In der vorliegenden doppelblinden, Plazebo kontrollierten Studie wurden 106 gesunde Neugeborene in zwei Gruppen randomisiert und parallel zu einer ausschließlich gestillten Kohorte analysiert (n=9). Die Plazebogruppe (n=49) erhielt eine Molken-basierte Säuglingsmilch, die Interventionsgruppe dasselbe Produkt, jedoch mit 107 koloniebildenden Einheiten (KbE) der Bifidobakterienspezien pro Gramm Pulver (n=48). Stuhlproben wurden einmal monatlich bis zum ersten Lebensjahr, sowie ein weiteres Mal im Alter von zwei Jahren entnommen. Muttermilchproben wurden ein Monat nach der Geburt analysiert. 16S rRNA Illumina Sequenzierung sowie Analysen zur Bestimmung der Metabolitenprofile (UPLC-MS) und der Oligosaccharide (HMO) in der Muttermilch wurden vorgenommen. Die Zugabe von Bifidobakterien zur Säuglingsmilch hat gezeigt, dass die bakterielle Zusammensetzung wenige Wochen nach der Geburt mit einer verminderten Bacteroides und Blautia spp. Konzentration einhergeht. Außerdem wurden Änderungen in der Menge von lipiden und unbekannten Metaboliten festgestellt. Die kompositionellen und funktionellen Unterschiede zwischen Interventions- und Plazebogruppe verschwanden mit zunehmendem Alter, wobei eine langfristige Kolonisierung (24 Monate) mit den zugefügten Bakterienstämmen ausgeschlossen wurde. Vergleiche zwischen gestillten und zugefütterten Kindern haben gezeigt, dass die beobachteten Diskrepanzen zwischen Interventions- und Plazebogruppe weitaus geringer und temporärer waren als jene zwischen Kindern, welche entweder Muttermilch oder Flaschennahrung erhielten. Die stärkste Ausprägung bei gestillten Kindern zeigte sich bei der geringen bakteriellen Diversität während des gesamten ersten Lebensjahres. Im Alter von zwei Jahren konnte die Mikrobiota nicht mehr auf Basis des ursprünglichen Fütterungsverhaltens unterschieden werden. Analysen zu maternalen Milcholigosacchariden deuteten auf einen Einfluss der mütterlichen Präsenz des Fukosyltransferase-2 Gens auf die Bifidobakterienkonzentration bei den Neugeborenen hin. Zusammenfassend lässt die Ernährung mit einer mit Bifidobakterien angereicherten Säuglingsmilch nur einen geringfügigen Einfluss auf die Kolonisierung des Darms zu. Zu den ausgeprägtesten Merkmalen der Interventionsgruppe zählten eine anfänglich geänderte Mikrobiota, sowie ein gänzlich unterschiedliches Metabolitenprofil.      «

Die Kolonisierung des menschlichen Darms ist ein komplexer Prozess, welcher durch unterschiedliche Faktoren, wie die Art der Geburt und die Art der Nahrung beeinflusst wird. Die Ansiedelung der Bakterien im gastrointestinalen Trankt kann möglicherweise bereits frühzeitig durch den Verzehr von zugesetzten Bakterien in der Nahrung beeinflusst werden. Dessen Einfluss auf die intestinale Dynamik und Funktion ist allerdings noch weitgehend ungeklärt. In der vorliegenden doppelblinden, Plazebo kontrol...     »