Lactobacillus plantarum strain maintains growth of infant mice during chronic undernutrition

Abstract

In most animal species, juvenile growth is marked by an exponential gain in body weight and size. Here we show that the microbiota of infant mice sustains both weight gain and longitudinal growth when mice are fed a standard laboratory mouse diet or a nutritionally depleted diet. We found that the intestinal microbiota interacts with the somatotropic hormone axis to drive systemic growth. Using monocolonized mouse models, we showed that selected lactobacilli promoted juvenile growth in a strain-dependent manner that recapitulated the microbiota's effect on growth and the somatotropic axis. These findings show that the host's microbiota supports juvenile growth. Moreover, we discovered that lactobacilli strains buffered the adverse effects of chronic undernutrition on the postnatal growth of germ-free mice.

Le dialogue microbiote-cellules souches

“…L'impact du microbiote intestinal n'est pas limité à l'intestin, il s'exerce également à l'échelle systémique des organismes hôtes. Il régule en effet la maturation du système immunitaire [5,6], la croissance post-natale [7,8], et peut même influencer l'activité cérébrale [9,10,48] (➜). Chez l'homme, des perturbations du microbiote intestinal sont associées à une grande variété de pathologies d'ordre métabolique, immunitaire ou même cognitif [11,12].…”

Croissance, sous-nutrition et microbiote

“…Elle devrait donc permettre à des générations de chercheurs de disposer de souches pures leur permettant d'appréhender les relations existant entre bactéries composant le microbiote humain et santé humaine. de Clostridium butyricum et l'entérocolite ulcéro-nécrosante, touchant les enfants prématurés, a ainsi pu être démontré récemment par Cassir et al [10]. C'est en effet grâce à la culturomics appliquée à leurs échantillons que ces auteurs ont mis en évidence une plus grande fréquence de cette bactérie chez les enfants atteints, par rapport aux témoins, et ont pu tester les toxines produites par les souches isolées [10].…”

“…de Clostridium butyricum et l'entérocolite ulcéro-nécrosante, touchant les enfants prématurés, a ainsi pu être démontré récemment par Cassir et al [10]. C'est en effet grâce à la culturomics appliquée à leurs échantillons que ces auteurs ont mis en évidence une plus grande fréquence de cette bactérie chez les enfants atteints, par rapport aux témoins, et ont pu tester les toxines produites par les souches isolées [10]. de souches de Lp à promouvoir la croissance, comme nous l'avons observé chez la drosophile, était conservée chez les mammifères.…”

“…de souches de Lp à promouvoir la croissance, comme nous l'avons observé chez la drosophile, était conservée chez les mammifères. Nous avons étudié la dynamique de croissance après sevrage de jeunes souriceaux [10]. Nous avons observé que lorsqu'ils sont nourris avec un milieu nutritif standard, la croissance des animaux (aussi bien en terme de prise de taille que de poids) était diminuée en l'absence de microbiote intestinal.…”

Healthy gut microbiota can resolve undernutrition

“…Their preclinical model is then a powerful path to evaluate the effectiveness of novel food-supplementation on the development of gut microbiota implicated in malnutrition recovery. It is worth noticing that it represents a new opportunity to screen probiotics and prebiotics (12) as well as fermented foods or selected commensals that would impede the outcome of undernutrition such as lactobacilli strains (13). Lastly, potential effector molecules and their modes of action causing metabolic health have yet to be identified, as it is likely that a microbe-based beneficial effect is reached at the strain level, with sometimes opposing effects of bugs from the same species depending on intrinsic properties and specific circumstances such as microenvironment, time, dosing and competition with other microorganisms.…”