Tyrimas rodo, kaip konkreti žarnyno bakterija veikia kūdikio imuninę sistemą

Tyrimas, paskelbtas šiandien žurnale Ląstelė yra pirmasis, kuris nustatė, kaip konkreti žarnyno bakterija, aktyvuota Bifidobakterijos infantis EVC001 ( B. infantis ), turi įtakos kūdikio imuninės sistemos vystymuisi, ir taip vėliau galėtų sumažinti alerginių ir autoimuninių ligų riziką.

Nors ankstesni tyrimai parodė koreliaciją tarp naudingų bakterijų trūkumo kūdikių žarnyne ir alergijos bei autoimuninių ligų išsivystymo, šis novatoriškas tyrimas, Bifidobakterijų sukeltos imuninės sistemos įspaudas ankstyvame gyvenime , nustatė, kad yra bifidobakterijų, konkrečiai B. infantis EVC001 bakterijų padermė, žindomo kūdikio gyvenimo pradžioje, užkerta kelią anksčiau negyvoms imuninėms ląstelėms nuo atsako, susijusio su su imunitetu susijusiomis ligomis, tuo pačiu gaminant reguliavimo ląsteles, kurios pagerina organizmo gebėjimą kontroliuoti uždegimą.

Tyrimas taip pat patvirtina, kad per pirmąsias 100 kūdikystės dienų yra labai svarbus galimybių paveikti imuninės sistemos vystymąsi ir sumažinti sisteminį uždegimą langas.

Imuninė sistema paprastai apsaugo nuo bakterijų ir virusų, sutelkdama specifines imunines T-ląsteles, kad atpažintų ir užpultų svetimus įsibrovėlius organizme. Prisitaikanti imuninė sistema gimimo metu natūraliai yra tuščias lapas; jis buvo labai mažai veikiamas virusų ar pavojingų bakterijų, Taigi imuninės ląstelės, vadinamos naiviomis T ląstelėmis, dar turi būti atitinkamai užprogramuotas.

Esant alerginėms ligoms ir alergijoms, šios ląstelės yra neteisingai užprogramuotos anksti, dėl kenksmingų bakterijų ar uždegimo, atakuoti normalias sveikas kūno ląsteles. Mokslininkai bandė nustatyti, kaip atsitinka šis klaidingas programavimas, kad gydytojai galėtų rasti sprendimų, kaip sumažinti vaikų alerginių ir autoimuninių ligų riziką.

Tyrimo detalės

Tyrimui, tyrėjai nustatė, kad kūdikiai, kuriems trūko naudingų mikrobų, galinčių metabolizuoti sudėtingą cukrų motinos piene, žmogaus pieno oligosacharidai (HMO), turėjo sutrikusią imuninių ląstelių tinklų plėtrą ir žymiai padidino sisteminį uždegimą.

Be to, in vitro eksperimentai parodė, kad žindomų kūdikių žarnyno bakteriniai metabolitai ir šeimininko veiksniai, kurių trūksta B. infantis EVC001 savo žarnyno mikrobiome užprogramavo anksčiau negyvas imunines ląsteles Th2 ir Th17 atžvilgiu, du imuninių ląstelių tipai, susiję su autoimuninių ir alerginių ligų vystymusi.

Priešingai, maitinami krūtimi kūdikiai B. infantis EVC001 nukreipė tas naivias imunines ląsteles link Th1, imuninių ląstelių tipas, leidžiantis organizmui tinkamai reaguoti ir atsikratyti pavojingų patogenų. Tyrėjai taip pat nustatė daug didesnį beta interferono (IFNβ) kiekį B. infantis EVC001 izoliatai, kuris yra svarbus reguliavimo tarpininkas, pagerinantis organizmo gebėjimą kontroliuoti uždegimą ir virusines infekcijas.

Be to, tyrimai rodo, kad unikalus genetinis pajėgumas B. infantis EVC001, kad visiškai metabolizuotų žmogaus pieno oligosacharidus (HMO), pagamino bakterinį metabolitą indolelaktatą (ILA). ILA, savo ruožtu, sustiprina plačiai imunoreguliacinį faktorių, Galaktinas-1, efektyviai slopina Th2 ir Th17.

Daugiau nei 90 procentų naujagimių turi didelį trūkumą B. infantis ; šis tyrimas yra įdomus žingsnis į priekį suprantant jo vaidmenį B. infantis EVC001 teigiamas imuninių ląstelių programavimas ir kaip jis iš tikrųjų keičia imuninės sistemos vystymosi trajektoriją, kad apsaugotų nuo uždegimo. Pirmą kartą sugebėjome parodyti, kad unikalus sugebėjimas B. infantis EVC001 visiškai suskaidyti HMO ir HMO panaudojimo genų gausa mikrobiome yra tiesiogiai koreliuojama su sumažėjusiu žarnyno ir sisteminiu uždegimu. "

Daktarė Bethany Henrick, Daktaras, Pirmasis ir atitinkamas autorius ir imunologijos ir diagnostikos direktorius, „Evolve BioSystems“

Tyrime buvo tiriamas imuninės sistemos pokyčių vystymasis 208 kūdikiams, gimusiems Karolinska universitetinėje ligoninėje Švedijoje nuo 2014 m. Balandžio iki 2019 m. įvertinant bifidobakterijų rūšis ir kitus mikrobus, išreiškiančius HMO panaudojimo genus. Norėdami dar labiau įvertinti naudingą HMO panaudojimo geno, išreiškiančio mikrobus, poveikį, antroje tyrimo grupėje dalyvavo 40 žindomų kūdikių Kalifornijoje, su puse gavus B. infantis EVC001, padermė Bifidobakterijos turi visus HMO panaudojimo genus, o kita pusė jokių papildų nesuteikė.

„Tai yra svarbios išvados, nes tuo tarpu jie nurodo nerimą keliantį faktą, kad trūksta kūdikių B. infantis - Deja, dabar išsivysčiusių šalių norma - negali tinkamai metabolizuoti HMO ir trūksta kritinio lango sveikai imuninei sistemai sukurti, tai taip pat rodo, kad yra paprastas pataisymas; žindomų kūdikių maitinimas B. infantis EVC001 kūdikystėje gali sustabdyti uždegiminius procesus ir sumažinti imuninės sistemos ligų išsivystymo visą gyvenimą riziką, - sakė daktaras Petteris Brodinas, MD, Daktaras, pediatras konsultantas ir pagrindinis tyrimo autorius bei vaikų imunologijos profesorius Karolinska institute Švedijoje.

• Atkuriant C sekcijos kūdikio poveikį naudingoms bakterijoms gimus, normalizuojamas mikrobiomų vystymasis
• Naujas tyrimas gali paskatinti efektyvesnes ir galingesnes vakcinas nuo COVID-19