Compositional analysis of taxa shaping microbial community in colostrum samples from individuals with gestational diabetes mellitus and obesity

Abstract

Después del nacimiento, las bacterias colonizan rápidamente el sistema gastrointestinal humano. Los vínculos entre el intestino materno y microbiota de la leche materna han demostrado que los hábitos maternos y más aún, ciertas condiciones de salud, repercuten en el sistema inmune gastrointestinal de los recién nacidos. La obesidad y la diabetes mellitus gestacional (DMG) son dos problemas de salud importantes durante el embarazo que provocan variaciones en la composición bacteriana de la leche materna y amenazan el establecimiento de la microbiota intestinal del recién nacido y la estimulación de las células inmunes. México es el segundo país con la mayor prevalencia de obesidad femenina y una incidencia de DMG 1.39 veces superior al promedio mundial. En el presente trabajo de tesis, analizamos la diversidad bacteriana e identificamos cambios en la microbiota del calostro de individuos mexicanos con obesidad y DMG. A través de una colaboración con la Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud (Tec Salud) y el Hospital Regional de Alta Especialidad Materno Infantil, obtuvimos 43 muestras de calostro de madres mexicanas residentes de Monterrey y el área metropolitana. Las muestras se clasificaron en grupos de estudio según su índice de masa corporal (IMC), estado de salud y se subdividieron por género. Se identificaron un total de 1,675 ASVs, siendo dominadas por Pseudomonas, Gemellales, Ralstonia, Herbaspirillum, Streptococcus y Enterobacteriaceae. Utilizando un modelo linear general, obtuvimos que la condición patológica materna y el género del infante influyen en la diversidad microbiológica del calostro, siendo los subgrupos con DMG los más diversos. Se observó una mayor abundancia relativa de Firmicutes y una disminución de Bacteroidetes en los subgrupos con obesidad y DMG. Mismo comportamiento fue observado para Pseudomonas, Gemellales y Enterobacteriaceae. El género Prevotella tuvo mayor presencia en los subgrupos con DMG. Nuestro trabajo representa el primer paso para dilucidar la composición de bacterias de la leche materna de individuos afectados por DMG, así como también para identificar los taxones clave relacionados con la DMG y la obesidad.