Gut microbiome and plasma metabolic signatures of one-carbon metabolism differentiate oedematous and non-oedematous severe acute malnutrition
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Childhood severe acute malnutrition (SAM) occurs as either classical wasting (non-oedematous-SAM; NO-SAM) or with the presence of oedema (oedematous SAM; O-SAM). Both forms of SAM have distinct mortality and nutritional recovery rates, however, the underlying pathophysiology is poorly understood. We collected stool for whole metagenome shotgun sequencing and plasma for metabolic phenotyping from 238 children (79 NO-SAM, 159 O-SAM) hospitalised with complicated SAM and 141 adequately-nourished controls (ANC) from an observational, prospective cohort in Zimbabwe and Zambia. Children with SAM were followed up at 12-, 24- and 48-weeks post-discharge. During hospitalisation, there were significant alterations in taxonomic and functional microbiome diversity between O-SAM and NO-SAM. Lancefieldella parvula , a potent producer of hydrogen-sulfide from cysteine, was one of three species significantly elevated in O-SAM versus NO-SAM. Metagenomic analysis showed an overabundance of pathways involved in sulfur amino-acid and one-carbon metabolism in O-SAM compared to NO-SAM. Consistently, the sulfur amino acids cysteine and homocysteine were significantly depleted in the plasma of O-SAM versus NO-SAM, while histidine and various phosphatidylcholines were more abundant. During follow-up, O-SAM and NO-SAM microbiomes remained divergent up to 24 weeks post-discharge whilst alpha diversity recovery was delayed in NO-SAM. Plasma metabolomes also remained significantly different between O-SAM, NO-SAM and ANC throughout 48 weeks of follow-up. These findings demonstrate that distinct microbiome profiles may drive disturbance of systemic one-carbon metabolism in O-SAM and highlight persistent microbiome and metabolic dysfunction during nutritional recovery. This work supports further studies targeting the gut microbiome to correct metabolic disturbances and improve long-term clinical outcomes in complicated SAM. One Sentence Summary Children hospitalised with oedematous versus non-oedematous severe acute malnutrition have altered gut microbiomes and disrupted one-carbon metabolism, which remain distinct up to 48 weeks post-discharge.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».