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Caba-Flores MD, Cardenas-Tueme M, Viveros-Contreras R, Martínez-Valenzuela C, Zurutuza-Lorméndez JI, Ortiz-López R, Cruz-Carrillo G, Neme Kuri JG, Huerta Morales D, Ponce Ramos S, Nava Bustos E, Camacho-Morales A. Preterm Delivery in Obese Mothers Predicts Tumor Necrosis Factor-α Levels in Breast Milk. Breastfeed Med 2023; 18:934-942. [PMID: 38100442 DOI: 10.1089/bfm.2023.0153] [Citation(s) in RCA: 0] [Impact Index Per Article: 0] [Reference Citation Analysis] [What about the content of this article? (0)] [Affiliation(s)] [Abstract] [Key Words] [MESH Headings] [Track Full Text] [Journal Information] [Submit a Manuscript] [Subscribe] [Scholar Register] [Indexed: 12/17/2023]
Abstract
Background: Breast milk (BM) is a nutritive fluid that is rich in bioactive components such as hormones and cytokines that can shape the newborn's feeding habits and program the newborn's immature immune system. BM components can change under different scenarios that include maternal body mass index (BMI) and premature birth. This study aimed to study the interaction of premature status or maternal obesity on the hormonal and cytokine profile in BM according to the sex of the offspring. Materials and Methods: We recruited 31 women with preterm births from the Centro de Alta Especialidad Dr. Rafael Lucio in Mexico. Luminex multiplexing assay was used for quantifying cytokine profile of monocyte chemoattractant protein-1, tumor necrosis factor (TNF)-α, interferon-γ, interleukin (IL)1-β, IL-2, IL-4, IL-6, IL-7, and hormones insulin, ghrelin, leptin, and glucagon in mature BM samples. Biological modeling was performed to predict the interaction between cytokines and hormones, maternal BMI status, infant birth sex, parity, and gestational age. Results: BM multiplex analysis showed positive correlations for TNF-α and increasing prematurity and for higher maternal BMI and IL-2, IL-4, and IL-6 cytokines. Multiple regression models identified an interaction between maternal BMI and gestational weeks in male infants that is associated to TNF-α accumulation in BM. Biological modeling predicts that preterm delivery in mothers with obesity modulates TNF- α levels in mature BM of women with male offspring. Conclusion: Prematurity and obesity modify BM's immune profile. TNF- α expression increases as prematurity increases, and maternal BMI correlates positively with increases in IL-2, IL-6, and IL-4. Our multiple regression model also shows that maternal BMI and gestational weeks in male infants predict TNF-α.
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Affiliation(s)
- Mario Daniel Caba-Flores
- Departamento de Bioquímica y Medicina Molecular, Facultad de Medicina, Universidad Autónoma de Nuevo León, Monterrey, Nuevo León, México
- Unidad de Neurometabolismo, Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias de la Salud, Universidad Autónoma de Nuevo León, San Nicolás de los Garza, Nuevo León, México
| | - Marcela Cardenas-Tueme
- Tecnologico de Monterrey, Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud and The Institute for Obesity Research, Monterrey, Nuevo León, México
- Centro de Investigación en Nutrición y Salud Pública, Facultad de Salud Pública y Nutrición, Universidad Autónoma de Nuevo León, Monterrey, Nuevo León, México
| | | | - Carmen Martínez-Valenzuela
- Unidad de Investigación en Ambiente y Salud, Universidad Autónoma de Occidente, Los Mochis, Sinaloa, México
| | - Jorge Iván Zurutuza-Lorméndez
- Centro de Investigaciones Biomédicas, Universidad Veracruzana, Xalapa, Veracruz, México
- Doctorado en Ciencias Biomédicas, Centro de Investigaciones Biomédicas, Universidad Veracruzana, Xalapa, Veracruz, México
| | - Roció Ortiz-López
- Tecnologico de Monterrey, Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud and The Institute for Obesity Research, Monterrey, Nuevo León, México
| | - Gabriela Cruz-Carrillo
- Departamento de Bioquímica y Medicina Molecular, Facultad de Medicina, Universidad Autónoma de Nuevo León, Monterrey, Nuevo León, México
- Unidad de Neurometabolismo, Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias de la Salud, Universidad Autónoma de Nuevo León, San Nicolás de los Garza, Nuevo León, México
| | - Juan Gerardo Neme Kuri
- Subdirección de enseñanza, Centro de Alta Especialidad Dr. Rafael Lucio, Xalapa, Veracruz, México
| | - David Huerta Morales
- Departamento de Pediatría, Centro de Alta Especialidad Dr. Rafael Lucio, Xalapa, Veracruz, México
| | - Samantha Ponce Ramos
- Departamento de Pediatría, Centro de Alta Especialidad Dr. Rafael Lucio, Xalapa, Veracruz, México
| | - Edith Nava Bustos
- Coordinación Hospital Amigo del Niño y de la Niña, Centro de Alta Especialidad Dr. Rafael Lucio, Xalapa, Veracruz, México
| | - Alberto Camacho-Morales
- Departamento de Bioquímica y Medicina Molecular, Facultad de Medicina, Universidad Autónoma de Nuevo León, Monterrey, Nuevo León, México
- Unidad de Neurometabolismo, Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias de la Salud, Universidad Autónoma de Nuevo León, San Nicolás de los Garza, Nuevo León, México
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