Suolen bakteerit voisivat vaikuttaa siihen, tulevatko lapset selviytymään ruoansulatuskanavan infektioista.

Satojatuhansia vauvoja kuolee joka vuosi maailmassa ruoansulatusjärjestelmiä tuhoavista infektioista, mukaan lukien salmonellan ja E. coli bakteerit. Miljoonat lapset sairastuvat.

Bakteerit clostridia tarjota eläimille avainsuoja infektioita vastaan ​​ja auttaa ruoan sulattamisessa. Mutta tiedot osoittavat, että nuorimmilla vastasyntyneillä hiirillä ei ole clostridia vielä, mikä tekee niistä kaikkein haavoittuvimpia bakteereille, jotka ovat samanlaisia ​​kuin monet ihmisen vauvat.

Tulokset julkaistiin tiede, voisi osoittaa uusia lähestymistapoja ihmisen vauvojen suojelemiseksi.

”Jokainen vanhempi tietää, että vastasyntyneet ovat hyvin alttiita infektioille ensimmäisen elinvuoden aikana, mukaan lukien suolistossa tai suolistossa esiintyvät infektiot”, kertoo tutkimuksen johtaja Gabriel Nunez ja Michiganin yliopiston lääketieteellisen koulun patologiaprofessori. ”Tämä työ viittaa siihen, että suoliston mikrobiotassa olevien suojaavien bakteerien puute on mekanismi, joka tuo herkkyyttä, ehkä enemmän kuin immuunijärjestelmän ikä.”

Syöttömät hiiret

Nunez ja hänen kollegansa, mukaan lukien ensimmäiset kirjailijat ja tutkijat Yun-Gi Kim ja Kei Sakamoto, alkoivat tyhjällä kalvolla: hiirillä, jotka oli kasvatettu itä-vapaassa ympäristössä.

Hiirillä ei ollut luonnollista suolen bakteereita, ja niillä oli ainutlaatuinen mahdollisuus nähdä siirrettyjen mikrobien vaikutukset eri ikäisistä normaaleista hiiristä ja testata haavoittuvuutta infektiolle. Tutkijat käyttivät myös kehittyneitä DNA-analyysitekniikoita, joilla havaittiin bakteerien tyypit ja määrät hiiren sisäkkeissä.

Alempi rivi: Jossain ajanjaksossa noin äidinmaidosta peräisin olevien hiirten vieroitus kiinteään ruokaan, clostridia bakteerit alkavat kasvaa suolistossa ja pyrkivät estämään kahden sairauden aiheuttavan bakteerin kasvun.

Tutkimusryhmä käytti kokeita varten sekä vastasyntyneitä että aikuisia sukusoluja sisältämättömiä hiiriä ja suolen mikrobien näytteitä, jotka on otettu kokeiden aikana 4-päivän ikäisten, 12-päivän ikäisten ja 16-päivien vanhojen normaalien hiirten ulosteista.

He havaitsivat, että vanhemmista normaaleista hiiristä otetuilla näytteillä oli useimmat suoliston mikrobit, mukaan lukien clostridia ja Bacteroides bakteereja, joita ei ole havaittu nuoremmissa hiirissä, jotka saivat vielä ravitsemuksensa kokonaan äidinmaidosta.

Ensinnäkin tutkijat antoivat bakteerittomille hiirille bakteerien siirron 4-päivältä tai 16-päivältä vanhalta normaalilta hiireltä ja altistivat ne sitten salmonellakannalle, joka voi tartuttaa suolen, mutta ei levinnyt koko alueelle. Puolet hiiristä, jotka saivat 4-ikäiset mikrobit, kuolivat, mutta yksikään niistä, joilla oli 16-ikäisiä mikrobeja, ei tehnyt.

He yrittivät sitä uudelleen Citrobacter rodentium, bakteerien kanta, joka on samanlainen kuin E. coli kantoja, jotka tekevät ihmisistä sairaita. Syövyttämättömät hiiret, joilla oli istutettuja neljän päivän ikäisiä mikrobeja, sairastuivat, ja monet kuolivat. Mutta kun tutkijat lisäsivät bakteereja 16-päivittäisistä normaaleista hiiristä, määrä C. rodentium selviytyneiden hiirten suolistossa meni alas.

Seuraavaksi tutkijat tarkastelivat, mitä tapahtui siemenettömille hiirille, joille oli annettu vastasyntyneen hiiren mikrobit, mutta ylimääräisillä annoksilla joko clostridia or Bacteroides bakteerit lisättiin. He altistivat näiden hiirten ryhmille C. rodentium ja havaittiin, että vain annetut hiiret clostridia kykenivät vastustamaan infektioita. Viikon kuluttua 90-prosenttiosuus hiiristä, jotka saivat ylimääräisen clostridia, sitten salmonella, olivat vielä elossa, verrattuna 50-prosenttiin niistä, jotka eivät olleet saaneet sitä.

Koska E. coli ja salmonellat vaikuttavat myös aikuisiin, tutkijat testasivat, mitä tapahtui, kun normaaleille aikuisille hiirille annettiin vankomysiiniä, antibioottia, joka tappaa selektiivisesti bakteerit kuten clostridia ja Bacteroides. Molemmat C. rodentium ja salmonella kukoisti näissä ympäristöissä.

Lisätty puolustus

Jotta voisimme nähdä, mikä rooli kehon omalla immuunijärjestelmällä on ollut taistelussa infektiossa verrattuna suoliston mikrobeihin, tiimi tutki myös kaksi hiirikantoa, joilla oli heikentynyt immuunijärjestelmä. Nämä hiiret nostettiin bakteerittomassa ympäristössä ja sitten siirrettiin suolen mikrobit neljän päivän ikäisestä normaalista hiirestä, ja nämä hiiret kykenivät edelleen vastustamaan salmonellatulehdusta ilman immuunijärjestelmän apua, mutta vain silloin, kun he olivat saaneet annoksen lisätty clostridia ensimmäinen.

Lopuksi tutkijat tarkastelivat sukkinaatin - suolan, joka happea rakastavat bakteerit suolistuotteessa - lisäämisen sivutuotteena, vaikutusta sukusolujen sisältämättömien hiirien juomaveteen neljän päivän ikäisillä mikrobeilla, jotka olivat saaneet ylimääräisen clostridia.

Nämä hiiret taistelivat salmonellatartunnasta vielä paremmin, mikä viittaa siihen, että anaerobinen clostridia syöttää pois aerobisten bakteerien jätemateriaalit, jotka kukoistavat vastasyntyneiden suolistossa.

Nunez ja hänen kollegansa tekevät parhaillaan tutkimustyötä clostridia puolustaa suolistosinfektioita vastaan. He haluavat määrittää, mitkä clostridia- ja on monia - on suurin vaikutus.

He myös tarkastelevat äidinmaidon roolia vastasyntyneen suoliston mikrobiomin luomisessa ja tartunnan suojaamisesta sekä siirtymistä kiinteisiin elintarvikkeisiin, jotka voivat kuljettaa mikrobeja vastasyntyneen suolistoon ulkomaailmasta. Ja he haluavat testata, suojaavatko mikrobiomin muut komponentit muita patogeenejä vastaan.

”Tavallisesti hankimme clostridia jäykkyys, kun alamme syödä kiinteitä aineita, mutta tämä työ viittaa haavoittuvuusikkunaan enteerisissä patogeeneissä elämän alkuvaiheissa ”, Nunez sanoo.

Hän sanoo, että jos lisätään suojaava rooli clostridia vastasyntyneiden kohdalla eläinten lisätutkimuksissa voi olla mahdollista ehdottaa kliinistä tutkimusta ihmisillä kantojen yhdistelmän testaamiseksi.

Nunez, Kim, Sakamoto ja heidän kollegansa Michiganin yliopistosta, Chicagon yliopistosta ja Japanin ja Korean yliopistoista suorittivat työn kansallisen terveyslaitoksen rahoituksella.

Lähde: University of Michigan

Liittyvät kirjat

at InnerSelf Market ja Amazon