Das Food Metabolom als neues Konzept zur Erhebung der Ernährungsexposition bei Kindern

• Antragstellerinnen: Professorin Dr. Anna Floegel; Professorin Dr. Ute Nöthlings
• Fachliche Zuordnung: Ernährungswissenschaften ; Epidemiologie und Medizinische Biometrie/Statistik
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 406710821

Die Messung des Food Metaboloms in Bioproben hat zur Entdeckung neuer Biomarker der Ernährung als objektivere Indikatoren beigetragen. Bis heute wurden jedoch wenige dieser Biomarker in Bevölkerungsstudien validiert insbesondere nicht bei Kindern, wo sie besonders sinnvoll sind, da es schwierig ist die Ernährung bei Kindern mit Fragebögen zu erheben.Das aktuelle Projekt beabsichtigt das Food Metabolom umfangreich in Urinproben zweier Kinderkohorten zu untersuchen, um 1. Metabolite zu identifizieren, die mit der kurzzeitigen Ernährung zusammenhängen, 2. die Variabilität des Food Metaboloms zu untersuchen, 3. Biomarker für die gewöhnliche Ernährung zu identifizieren und 4. die longitudinale Assoziation zwischen Food Metabolom und Gesundheitsendpunkten zu evaluieren.Das aktuelle Projekt basiert auf den etablierten Kinderkohorten IDEFICS/I.Family und DONALD mit einzigartigen Langzeitdaten, wiederholten Untersuchungen und Bioprobensammlungen. In der IDEFICS/I.Family Kohorte wurden Kinder im Alter von 2-9,9 Jahren zu Baseline über 7 Jahre zu 3 Zeitpunkten intensiv phenotypisiert und nachbeobachtet. In der DONALD-Geburtskohorte wurden Kinder von 3 Monaten bis ins Erwachsenenalter jährlich untersucht. Wiederholt gesammelte Urinproben aus diesen Kohorten werden mittels Massenspektrometrie analysiert. Aus tausenden Signalen, die in 1800 Morgenurinproben aus IDEFICS/I.Family und 600 24-h Urinproben in DONALD gemessen werden, sollen Metabolite, die mit kurzzeitiger Ernährung zusammenhängen, identifiziert werden, indem deren Assoziation mit Ernährungsdaten analysiert wird, welche auf 24 h-Dietary Recalls (24h-DR) in IDEFICS/I.Family und 3-Tage-Wiegeprotokollen (3d-DR) in DONALD basieren, die an den Tagen der Urinsammlung erhoben wurden. Fokus dieser Studie sind dabei häufig verzerrtes Obst und Gemüse, süße und fettige Snacks sowie süße Getränke, die mit Adipositas bei Kindern zusammenhängen. Die zeitliche Variabilität des Food Metaboloms wird über 1-4 Jahre in bis zu 3 wiederholten Urinsammlungen ermittelt. Weiterhin werden die verschiedenen Urinsammelmethoden sowie Kurzzeiterhebungsinstrumente zur Identifikation des Food Metaboloms verglichen. Dann werden solche Ernährungsmetabolite, die mit der gewöhnlichen Ernährung zusammenhängen, untersucht. Die gewöhnliche Ernährung wird dabei aus der Kombination der Informationen verschiedener traditioneller Ernährungserhebungsinstrumente geschätzt. Schließlich wird der prospektive Zusammenhang zwischen Ernährungsmetaboliten und Gesundheitsendpunkten wie anthropometrische und klinische Marker untersucht. Dabei wird die Nützlichkeit von Ernährungsmetaboliten mit traditionellen Ernährungserhebungsinstrumenten verglichen. Da zwei unabhängige Kohorten gleichzeitig untersucht werden, werden die Ergebnisse direkt repliziert.Die Untersuchung des Food-Metaboloms wie hier vorgeschlagen sollte einen Durchbruch zur Identifikation und Validierung neuer Biomarker der Ernährung für epidemiologische Studien bei Kindern bringen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Frankreich
• Partnerorganisation: Agence Nationale de la Recherche / The French National Research Agency
• Kooperationspartner: Dr. Augustin Scalbert