Use of metabolomics for identification and validation of biomarkers for preterm birth

José Guilherme Cecatti

Professor titular de obstetrícia da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp)

Project name

Use of metabolomics for identification and validation of biomarkers for preterm birth

About

Identificar biomarcadores, diferentes tipos de substâncias presentes no organismo das gestantes, para desenvolver um algoritmo capaz de prever os riscos de um parto prematuro com maior precisão, algo inédito no mundo.

How was the experiment

Foram encontradas em maior quantidade as bactérias Citrobacter koseri, que podem causar meningites, e ou Klebsiella pneumoniae, ligada a infecções hospitalares. A equipe também identificou mudanças na interação entre as comunidades de bactéria. Ao longo da internação, uma série de fatores pode ter contribuído para estas mudanças: o ambiente da UTI neonatal, a alimentação e também intervenções médicas, como o uso de antibióticos. Os gêneros microbianos mais fortemente associados a sepse neonatal foram: Paenibacillus, Caulobacter, Dialister, Akkermansia, Phenylobacterium, Propionibacterium, Ruminococcus, Bradyrhizobium e Alloprevotella. A proporção média das espécies de Escherichia e Clostridium, capazes de causar infecção, foi sempre maior entre os bebês que receberam fórmula comercial do que naqueles com leite materno apenas.

Main results

A equipe encontrou metabólitos, biomarcadores e fatores clínicos totalmente diferentes de um país para o outro, indicando que as causas da prematuridade podem ser regionais e variar de acordo com fenótipos, características da população e tipo de exposição a poluentes ambientais e a outras interações com o meio. Segundo a equipe, as chances de se encontrar um único biomarcador universal e comum para identificar prematuridade são muito pequenas.

Why is it innovative

Foi a primeira vez que um esforço internacional se propôs a identificar biomarcadores de risco prematuro com vistas a um teste diagnóstico e de uma detecção precoce do problema no Brasil e no mundo.

Problem that solves

A ausência de um teste diagnóstico capaz de medir as chances de uma gestante ter um parto prematuro. Atualmente há apenas duas formas de se predizer o problema: um parto prematuro prévio ou quando o colo do útero está mais curto que o normal, com menos de 25 milímetros.

Implications for the brazilian health system

O estudo reforçou o importante papel da poluição ambiental como desencadeadora de partos prematuros e a necessidade de se conter a poluição do ar por veículos pesados e leves nas grandes cidades como medida de saúde pública não só para a população em geral, mas especialmente para as grávidas.

Implications for global health

Os fatores de risco para parto prematuro podem variar consideravelmente de acordo com o contexto e a população dos diferentes países do mundo.

Next steps

A equipe pretende agora identificar os biomarcadores e metabólitos específicos para risco de parto prematuro entre as mulheres brasileiras e as substâncias que podem desencadear outras complicações no parto como pré-eclâmpsia, restrição de crescimento fetal e diabetes gestacional.

Published studies

Article about the project

Factors that trigger prematurity may be specific to a region or country

When it comes to forecasting events, humanity has come a long way. However, we are still unable to accurately assess whether a pregnant woman may have a spontaneous premature delivery, that is, before 37 weeks of gestation. Currently, there are only two ways to identify this risk: if a woman has had a premature baby […]
Read more

Related projects

Influence of the vaginal microbiome and vaginal metabolites in cervical remodeling and preterm delivery

The study identified microorganisms, substances, and compounds in the vaginal microbiome that could more sensibly indicate a shortening of the cervix and,…
Read more

ABC transporters in pregnancy and premature birth

The study evaluated how different types of infections alter the ABC transporters (ATP-Binding Cassette), responsible for transporting various substances…
Read more
link