Capturing the antibiotic resistome of preterm infants reveals new benefits of probiotic supplementation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Probiotic use in preterm infants can mitigate the impact of antibiotic exposure and reduce rates of certain illnesses; however, the benefit on the gut resistome, the collection of antibiotic resistance genes, requires further investigation. We hypothesized that probiotic supplementation of early preterm infants (born < 32-week gestation) while in hospital reduces the prevalence of antibiotic resistance genes associated with pathogenic bacteria in the gut. We used a targeted capture approach to compare the resistome from stool samples collected at the term corrected age of 40 weeks for two groups of preterm infants (those that routinely received a multi-strain probiotic during hospitalization and those that did not) with samples from full-term infants at 10 days of age to identify if preterm birth or probiotic supplementation impacted the resistome. We also compared the two groups of preterm infants up to 5 months of age to identify persistent antibiotic resistance genes. Results At the term corrected age, or 10 days of age for the full-term infants, we found over 80 antibiotic resistance genes in the preterm infants that did not receive probiotics that were not identified in either the full-term or probiotic-supplemented preterm infants. More genes associated with antibiotic inactivation mechanisms were identified in preterm infants unexposed to probiotics at this collection time-point compared to the other infants. We further linked these genes to mobile genetic elements and Enterobacteriaceae, which were also abundant in their gut microbiomes. Various genes associated with aminoglycoside and beta-lactam resistance, commonly found in pathogenic bacteria, were retained for up to 5 months in the preterm infants that did not receive probiotics. Conclusions This pilot survey of preterm infants shows that probiotics administered after preterm birth during hospitalization reduced the diversity and prevented persistence of antibiotic resistance genes in the gut microbiome. The benefits of probiotic use on the microbiome and the resistome should be further explored in larger groups of infants. Due to its high sensitivity and lower sequencing cost, our targeted capture approach can facilitate these surveys to further address the implications of resistance genes persisting into infancy without the need for large-scale metagenomic sequencing. Video Abstract
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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 | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».