„Die Rotavirus-Infektion verursacht vor allem bei Kindern unter 5 Jahren Durchfall und Erbrechen. mit Ausnahme von Babys, die jünger als 28 Tage sind, die normalerweise keine Symptome haben. Jedoch, an manchen Stellen, Infektionen bei Neugeborenen sind mit schweren Magen-Darm-Problemen verbunden. Welche Faktoren Unterschiede zwischen Neugeborenen mit und ohne Symptome vermitteln, ist nicht klar verstanden, " sagte der erste und korrespondierende Autor Dr. Sasirekha Ramani, Assistenzprofessorin für Molekulare Virologie und Mikrobiologie am Baylor College of Medicine. "Wir haben unsere Untersuchung vor Jahren begonnen, indem wir festgestellt haben, dass ein bestimmter Rotavirus-Stamm sowohl mit asymptomatischen Infektionen als auch mit klinischen Symptomen bei Neugeborenen in Verbindung steht."
Ramani und ihre Kollegen suchten zunächst Antworten aus der Sicht des Virus. Sie untersuchten, ob Faktoren wie die Virusmenge bei Neugeborenen oder das Genom des Virus mit dem Auftreten von Symptomen bei Neugeborenen zusammenhängen könnten, fand aber keinen Zusammenhang zwischen diesen Faktoren. Die Forscher stellten die Frage dann aus der Perspektive des Neugeborenen. Gibt es Faktoren bei Neugeborenen, die erklären könnten, warum dieses Virus Neugeborene infiziert und warum es Unterschiede in der klinischen Präsentation gibt?
Im Labor, untersuchten die Forscher, ob Bestandteile der Muttermilch der Mutter die Infektion von MA104-Zellen hemmen könnten, ein etabliertes Modell für Rotavirus-Studien, mit dem speziellen Rotavirus-Stamm, den sie in den Neugeborenen-Kindergärten in Indien identifiziert hatten. Unerwartet, Sie entdeckten, dass spezifische Zucker, die in der Muttermilch vorhanden sind, die Infektion von Zellen in Kultur mit dem neonatalen Rotavirus-Stamm verstärkten.
„Wir waren überrascht von diesen Ergebnissen, “, sagte Ramani. aber hier haben wir das Gegenteil für diesen speziellen Virusstamm gefunden."
Die Forscher gingen dann zurück ins Feld, um festzustellen, ob sie die Ergebnisse, die sie im Labor an einer Kohorte von Mutter-Kind-Paaren gefunden hatten, validieren konnten.
"Wir fanden heraus, dass einige der gleichen spezifischen Zucker in der Muttermilch, die die Infektiosität von Zellen in Kultur erhöhen, in der Milch von Müttern von Neugeborenen mit symptomatischer Infektion vorhanden sind. “, sagte Ramani.
Zusätzlich, fanden die Forscher einen Zusammenhang zwischen dem Mikrobiom in der Muttermilch und Magen-Darm-Beschwerden bei Neugeborenen, was neue Fragen aufwirft, erklärte Ramani. Wie trägt das Mikrobiom zu den Unterschieden der Magen-Darm-Beschwerden bei?
„Am interessantesten für uns ist, dass diese Zucker auch die Replikation des abgeschwächten Rotavirus erhöhen, Lebendimpfstoff, der dem von uns untersuchten Neugeborenenvirus ähnelt, ", sagte Ramani. "Eine verbesserte Virusreplikation kann möglicherweise zu einer effektiveren Immunantwort gegen das Virus führen. was zu einem besseren Schutz des Säuglings führen würde. Dies möchten wir in Zukunft untersuchen, da es Strategien zur Verbesserung der Wirksamkeit von Rotavirus-Impfstoffen in Teilen der Welt aufzeigen könnte, in denen sie nicht gut abschneiden."
"Eines der wichtigsten Dinge für uns ist, dass diese unerwarteten Ergebnisse eng mit der öffentlichen Gesundheit verbunden sind. " sagte Co-Autorin Dr. Mary K. Estes, Cullen Foundation Stiftungsprofessor Lehrstuhl für Humane und Molekulare Virologie am Baylor College of Medicine und emeritierter Gründungsdirektor des Texas Medical Center Digestive Diseases Center. "Der multidisziplinäre Charakter unseres Forscherteams hat es uns ermöglicht, Fragen zu beantworten, wie dieser einzigartige Rotavirus-Stamm Neugeborene infiziert, bestätigen die Ergebnisse auf diesem Gebiet und eröffnen Möglichkeiten, die Wirksamkeit von Rotavirus-Impfstoffen dort zu verbessern, wo sie am dringendsten benötigt werden."
„Diese Entdeckungen sind ein Paradebeispiel für die dringende Notwendigkeit, unser Verständnis der Zusammensetzung und Variation der Muttermilchbestandteile zu verbessern. " sagte Co-Autor Dr. Lars Bode, außerordentlicher Professor für Pädiatrie und Direktor und Lehrstuhl für Collaborative Human Milk Research am Mother-Milk-Infant Center of Research Excellence der Larsson-Rosenquist Foundation an der University of California, San Diego. „Zu verstehen, wie Rotavirus und andere Krankheitserreger die Bestandteile der Muttermilch nutzen können, wird die Entwicklung neuer Impfstrategien leiten, um im Wettrüsten mit Wirtserregern die Nase vorn zu haben.“