Darmbakterieë kan beïnvloed of babas infeksies van die spysverteringstelsel oorleef, of nie, het nuwe navorsing met muise voorgestel.
Honderde duisende babas wêreldwyd sterf jaarliks van infeksies wat hul spysverteringstelsel stoor, insluitend dié wat deur salmonella veroorsaak word en E. coli bakterieë. Miljoene meer kinders word siek.
Die bakterieë Clostridia bied diere sleutelbeskerming teen infeksie, behalwe om voedsel te verteer. Maar die data toon dat die jongste pasgebore muise nie het nie Clostridia maar maak hulle die mees kwesbare vir die invallende bakterieë wat soortgelyk is aan dié wat so baie menslike babas sip.
Die bevindings, wat in Wetenskap, kan wys op nuwe benaderings om menslike babas te beskerm.
"Enige ouer weet dat pasgeborenes baie vatbaar is vir infeksies in die eerste jaar van die lewe, insluitend enteriese of derm, infeksies," sê Gabriel Nunez, die studie se senior skrywer en 'n patologie professor aan die Universiteit van Michigan Mediese Skool. "Hierdie werk dui daarop dat die gebrek aan beskermende bakterieë in die derm mikrobiota 'n meganisme vir daardie vatbaarheid is, miskien meer as die ouderdom van die immuunstelsel."
Kiemvrye muise
Nunez en sy kollegas, insluitend mede-outeurs en navorsingsgenote Yun-Gi Kim en Kei Sakamoto, het begin met 'n leë leisteen: muise het in 'n kiemvrye omgewing geboer.
Met geen natuurlike dermbakterieë het die muise 'n unieke geleentheid gebied om die effekte van getransplanteerde mikrobes van normale muise van verskillende ouderdomme te sien en om kwesbaarheid vir infeksie te toets nie. Die navorsers het ook gevorderde DNS-analise tegnieke gebruik om die tipes en hoeveelhede bakterieë in muise te bepaal.
Die bottom line: iewers in die tydperk rondom speenmuise van moedermelk na vaste kos, Clostridia bakterieë begin groei in die ingewande en werk om die groei van twee vorme van siekte-veroorsakende bakterieë te voorkom.
Die navorsingspan het beide pasgebore en volwasse kiemvrye muise gebruik en monsters van dermmikrobes geneem uit die ontlasting van 4-dag-oue, 12-dag-oue, en 16-dag-oue normale muise vir die eksperimente.
Hulle het bevind dat die monsters van die ouer normale muise die meeste diversiteit van darmmikrobes gehad het Clostridia en Bacteroides bakterieë wat nie in die jonger muise gesien is nie, wat nog steeds hul voeding geheel en al van moedersmelk kry.
Eerstens het die navorsers die kiemvrye muise 'n oorplanting van bakterieë van 4-dag-oue of 16-dag-oue normale muise gegee en hulle dan blootgestel aan 'n stam salmonella wat die maag kan besmet, maar nie bodywide versprei nie. Die helfte van die muise wat die 4-dag-oue mikrobes het, het gesterf, maar nie een van diegene met 16-dag-oue mikrobes het nie.
Hulle het dit weer probeer Citrobacter rodentium, 'n stam bakterieë soortgelyk aan die E. coli stamme wat mense siek maak. Kiemvrye muise met oorgeplante vierdaagse mikrobes het siek geword, en baie het gesterf. Maar toe die navorsers bakterieë van 16-dag-oue normale muise bygevoeg het, het die hoeveelheid C. rodentium in die ingewande van oorlewende muise het afgegaan.
Daarna het die navorsers gekyk na wat met kiemvrye muise gebeur het wat 'n pasgebore muis se mikrobes gegee het, maar met ekstra dosisse van óf Clostridia or Bacteroides bakterieë bygevoeg. Hulle het groepe van hierdie muise aan C. rodentium en gevind dat slegs die muise gegee word Clostridia was in staat om die infeksies te weerstaan. Na 'n week, het 90 persent van die muise wat ekstra gekry het Clostridia, dan salmonella, nog steeds lewendig, in vergelyking met 50 persent van diegene wat dit nie ontvang het nie.
Omdat E. coli en salmonella beïnvloed ook volwassenes, die navorsers het getoets wat gebeur het toe normale volwasse muise vankomisien gegee is, 'n antibiotikum wat selektief bakterieë doodmaak Clostridia en Bacteroides. Beide C. rodentium en salmonella floreer in hierdie omgewings.
Bygevoeg verdediging
Om te sien watter rol die liggaam se eie immuunstelsel gespeel het in die bestryding van infeksie in vergelyking met darmmikrobes, het die span ook twee stamme van muise wat verswakte immuunstelsels bestudeer het, bestudeer. Opgewek in 'n kiemvrye omgewing en dan 'n oorplanting van darmmikrobes van 'n vier-dag-oue normale muis, kon hierdie muise nog steeds salmonella-infeksie weerstaan sonder enige hulp van hul immuunstelsel - maar eers wanneer hulle 'n dosis ontvang het van bygevoeg Clostridia eerste.
Laastens het die navorsers gekyk na die impak van die byvoeging van succinaat - 'n sout wat suurstof-liefdevolle bakterieë in die ingewande produseer as 'n neweproduk in die drinkwater van kiemvrye muise met vier-dag-oue mikrobes wat ekstra ontvang het Clostridia.
Hierdie muise het selfs meer salmonella-infeksie geveg, wat daarop dui dat die anaërobiese Clostridia Voer die afvalprodukte van die aërobiese bakterieë wat floreer in die ingewande van pasgeborenes.
Nunez en sy kollegas werk aan verdere navorsing oor die rol van Clostridia in die verdediging teen derm infeksies. Hulle wil bepaal watter stamme van ClostridiaEn daar is baie-het die grootste effek.
Hulle kyk ook na die rol van moedersmelk in die vestiging van 'n pasgebore gutmikrobioom en die beskerming van infeksie, asook die oorgang na vaste voedsel wat mikrobes in 'n pasgebore maag uit die buitewêreld kan dra. En hulle wil toets of ander komponente van die mikrobiome teen ander patogene beskerm.
"Ons verkry gewoonlik Clostridia stamme in ons ingewande wanneer ons begin om vaste stowwe te eet, maar hierdie werk dui op 'n venster van kwesbaarheid vir enteriese patogene in die vroeë stadiums van die lewe, "sê Nunez.
Hy sê dat as die beskermende rol van bygevoeg word Clostridia Vir pasgeborenes in verdere dierstudies, kan dit moontlik wees om 'n kliniese proef op die mens voor te stel om 'n kombinasie van stamme te toets.
Nunez, Kim, Sakamoto, en hul kollegas van die Universiteit van Michigan, die Universiteit van Chicago en universiteite in Japan en Korea het die werk verrig met behulp van befondsing van die National Institutes of Health.
Bron: Universiteit van Michigan
verwante Boeke
at InnerSelf Market en Amazon
