Используя многодисциплинарный подход, исследователи из нескольких учреждений, включая Медицинский колледж Бэйлора (Baylor College of Medicine), показывают, что сложные взаимодействия между сахарами в грудном молоке и микробиомом влияют на ротавирусную инфекцию у новорожденных. В научном журнале Nature Communications сообщается, что это исследование дает новое понимание ротавирусных инфекций у новорожденных и идентифицирует материнские компоненты в молоке, которые могут улучшить работу живых, ослабленных ротавирусных вакцин.
Ротавирусная инфекция и микробиом новорожденного
«Ротавирусная инфекция вызывает диарею и рвоту в основном у детей младше 5 лет, за исключением младенцев младше 28-дневного возраста, у которых обычно нет симптомов. Однако в некоторых случаях инфекции у новорожденных связаны с серьезными желудочно-кишечными проблемами», – сказал автор Сасиреха Рамани (Sasirekha Ramani), сотрудник молекулярной вирусологии и микробиологии в Медицинском колледже Бейлора.
Материалы и методы обследования
В лаборатории ученые исследовали, могут ли компоненты материнского грудного молока ингибировать инфицирование клеток MA104, хорошо зарекомендовавшей себя модели ротавирусных исследований, с определенным штаммом ротавируса, который они идентифицировали в неонатальных клиниках в Индии.
Результаты научной работы
«Мы начали наше исследование несколько лет назад, установив, что определенный штамм ротавируса ассоциируется как с бессимптомными инфекциями, так и с клиническими симптомами у новорожденных».
Рамани с соавторами исследования сначала искали ответы с точки зрения вируса. Они изучили, могут ли факторы, такие как количество вируса у новорожденных или геном вируса, быть связаны с наличием симптомов у новорожденных, но не обнаружили никакой связи между этими факторами. Затем исследователи поставили вопрос с точки зрения новорожденного. Существуют ли факторы у новорожденных, которые могли бы объяснить, почему этот вирус заражает новорожденных и почему существуют различия в клиническом представлении.
Неожиданно они обнаружили, что специфические сахара, присутствующие в материнском молоке, усиливают инфекцию клеток в культуре с неонатальным ротавирусным штаммом.
«Мы были удивлены этими результатами», – сказал Рамани. «Известно, что грудное молоко повышает защиту новорожденных от ротавирусной инфекции, а сахара в грудном молоке могут снизить инфекционность других ротавирусов, но здесь мы обнаружили противоположное для этого конкретного штамма вируса».
Затем исследователи определили, могут ли они подтвердить результаты, которые они обнаружили в лаборатории, в паре мать-младенец.
«Мы обнаружили, что некоторые из тех же специфических сахаров в грудном молоке, которые повышают инфекционность клеток в культуре, присутствуют в молоке матерей новорожденных с симптоматической инфекцией», – сказал Рамани.
Кроме того, исследователи обнаружили связь между микробиомом в молоке матери и желудочно-кишечными симптомами у новорожденных, что вызвало новые вопросы, объяснил Рамани. Как микробиом способствует различиям в желудочно-кишечных симптомах?
«Что наиболее интересно для нас, так это то, что эти сахара также увеличивают репликацию ротавирусной аттенуированной живой вакцины, которая похожа на неонатальный вирус, который мы изучаем», – сказал Рамани. «Улучшенная вирусная репликация может потенциально трансформироваться в более эффективный иммунный ответ против вируса, что приводит к лучшей защите новорожденного. Это то, что мы хотим исследовать в будущем, поскольку оно может осветить стратегии повышения эффективности ротавирусных вакцин в части мира, где они не преуспевают».
«Одна из самых важных вещей для нас заключается в том, что эти неожиданные результаты тесно связаны с общественным здоровьем», – сказала соавтор Мэри К. Эстес (Mary K. Estes).
«Многодисциплинарный характер группы исследователей позволил нам ответить на вопросы о том, как ротавирус поражает новорожденных, подтверждает результаты на местах и открывает возможности для повышения эффективности ротавирусных вакцин, где они больше всего нужны».
«Эти открытия являются ярким примером неотложной необходимости улучшить наше понимание состава и вариаций компонентов грудного молока», – сказал соавтор исследования Ларс Боде (Lars Bode).
«Понимание того, как ротавирус и другие патогены могут использовать компоненты грудного молока, поможет в разработке новых стратегий вакцинации».
Авторы другого исследования считают, что грудное молоко защищает от тяжелых кишечных заболеваний у недоношенных детей.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
