"Rotavirusinfektion orsakar diarré och kräkningar främst hos barn yngre än 5, med undantag för spädbarn yngre än 28 dagar, som vanligtvis inte har några symtom. Dock, på några ställen, infektioner hos nyfödda är förknippade med allvarliga mag -tarmproblem. Vilka faktorer som förmedlar skillnader mellan nyfödda med och utan symptom är inte klart förstådda, "sa den första och motsvarande författaren Dr Sasirekha Ramani, biträdande professor i molekylär virologi och mikrobiologi vid Baylor College of Medicine. "Vi började vår undersökning för år sedan med att fastställa att en viss stam av rotavirus var associerad med både asymptomatiska infektioner och kliniska symtom hos nyfödda."
Ramani och hennes kollegor letade först efter svar ur virusets perspektiv. De undersökte om faktorer som mängden virus hos nyfödda eller virusets genom kan kopplas till förekomsten av symtom hos nyfödda, men hittade inget samband mellan dessa faktorer. Forskarna ställde sedan frågan ur det nyfödda perspektivet. Finns det faktorer hos nyfödda som kan förklara varför detta virus infekterar nyfödda och varför det finns skillnader i klinisk presentation?
I labbet, forskarna undersökte om komponenter i moderns bröstmjölk kan hämma infektion av MA104 -celler, en väletablerad modell för rotavirusstudier, med den speciella rotavirusstammen som de hade identifierat i de nyfödda plantskolorna i Indien. Oväntat, de upptäckte att specifika sockerarter som finns i modersmjölk förbättrade infektionen av celler i odling med den neonatala rotavirusstammen.
"Vi blev förvånade över dessa resultat, "Ramani sa." Bröstmjölk är känt för att förbättra nyfödda skydd mot rotavirusinfektion och socker i bröstmjölk kan minska smittsamheten hos andra rotavirus, men här fann vi motsatsen för just denna virusstam. "
Forskarna gick sedan tillbaka till fältet för att avgöra om de kunde validera resultaten de hade hittat i laboratoriet i en kohort av mor-spädbarnpar.
"Vi fann att några av samma specifika sockerarter i bröstmjölk som ökar smittsamheten hos celler i kulturen finns i mjölken hos mödrar till nyfödda med symtomatisk infektion, "Sa Ramani.
Dessutom, forskarna fann en koppling mellan mikrobiomen i modersmjölk och gastrointestinala symtom hos nyfödda, som föranleder nya frågor, Ramani förklarade. Hur bidrar mikrobiomet till skillnaderna i gastrointestinala symptom?
"Det som är mest intressant för oss är att dessa sockerarter också ökar replikationen av rotaviruset försvagat, levande vaccin som liknar det nyfödda viruset som vi studerar, "Ramani sa." Förbättrad viral replikation kan potentiellt översättas till ett mer effektivt immunsvar mot viruset, vilket skulle leda till bättre skydd för barnet. Detta är något vi vill utforska i framtiden eftersom det kan belysa strategier för att förbättra effektiviteten av rotavirusvacciner i delar av världen där de inte klarar sig bra. "
"En av de viktigaste sakerna för oss är att dessa oväntade fynd är tätt kopplade till folkhälsan, "sa medförfattaren Dr. Mary K. Estes, Cullen Foundation beviljade professor ordförande i human och molekylär virologi vid Baylor College of Medicine och emeritus grundande chef för Texas Medical Center Digestive Diseases Center. "Vårt forskargrupps tvärvetenskapliga karaktär har gjort det möjligt för oss att svara på frågor om hur denna unika rotavirusstam infekterar nyfödda, bekräfta resultaten i fältet och öppna möjligheter att förbättra effektiviteten av rotavirusvacciner där de behövs som mest. "
"Dessa upptäckter är ett utmärkt exempel på det brådskande behovet av att förbättra vår förståelse av sammansättningen och variationen i bröstmjölkskomponenter, "säger medförfattaren Dr. Lars Bode, docent i pediatri och direktör och ordförande för Collaborative Human Milk Research vid Larsson-Rosenquist Foundation Mother-Milk-Infant Center of Research Excellence vid University of California, San Diego. "Att förstå hur rotavirus och andra patogener kan dra nytta av bröstmjölkskomponenter kommer att styra utvecklingen av nya vaccinationsstrategier för att hålla sig framåt i värdpatogenvapenloppet."