Mikroba Gut ini Boleh Melindungi Bayi Daripada Jangkitan

Mikroba Gut ini Boleh Melindungi Bayi Daripada Jangkitan

Bakteria usus boleh mempengaruhi sama ada bayi tidak selamat daripada jangkitan sistem pencernaan, penyelidikan baru dengan tikus mencadangkan.

Beratus-ratus ribu bayi seluruh dunia mati setiap tahun dari jangkitan yang merosakkan sistem pencernaan mereka, termasuk yang disebabkan oleh salmonella dan E. coli bakteria. Jutaan lagi kanak-kanak menjadi sakit.

Bakteria Clostridia memberikan haiwan perlindungan utama terhadap jangkitan, selain membantu mencerna makanan. Tetapi data menunjukkan tikus yang paling muda lahir belum ada Clostridia Namun, menjadikan mereka yang paling rentan menyerang bakteria yang serupa dengan yang menimbulkan banyak bayi manusia.

Hasil kajian yang diterbitkan dalam Sains, boleh menunjukkan pendekatan baru untuk melindungi bayi manusia.

"Mana-mana ibu bapa tahu bahawa bayi yang baru lahir sangat terdedah kepada jangkitan pada tahun pertama kehidupan, termasuk enteric, atau usus, infeksi," kata Gabriel Nunez, pengarang senior kajian dan seorang profesor patologi di Sekolah Perubatan Universiti Michigan. "Kerja ini mencadangkan bahawa kekurangan bakteria perlindungan dalam mikrobiota usus adalah mekanisme untuk kerentanan itu, mungkin lebih daripada usia sistem kekebalan tubuh."

Tikus bebas kuman

Nunez dan rakan-rakannya, termasuk pengarang bersama dan penyelidik bersama Yun-Gi Kim dan Kei Sakamoto, memulakan dengan slate kosong: tikus dibiakkan dalam persekitaran tanpa kuman.

Dengan tidak ada bakteria usus semulajadi mereka sendiri, tikus menawarkan peluang yang unik untuk melihat kesan mikrob yang dipindahkan dari tikus normal umur yang berbeza dan menguji kerentanan terhadap jangkitan. Para penyelidik juga menggunakan teknik analisa DNA canggih untuk mengesan jenis dan jumlah bakteria dalam keberanian tikus.

Intinya: Di suatu tempat di sekitar tikus menyusu dari susu ibu ke makanan pepejal, Clostridia Bakteria mula tumbuh di usus dan berfungsi untuk mencegah pertumbuhan dua bentuk bakteria yang menyebabkan penyakit.

Pasukan penyelidik menggunakan kedua-dua tikus bebas kuman dan dewasa dan sampel mikrob usus yang diambil dari kotoran 4-hari-tua, 12-hari-tua, dan tikus normal 16-hari yang lama untuk eksperimen.

Mereka mendapati bahawa sampel dari tikus normal yang lebih tua mempunyai kepelbagaian mikroba usus, termasuk Clostridia dan Bacteroides bakteria tidak dilihat pada tikus muda yang masih mendapat pemakanan mereka sepenuhnya dari susu ibu.

Pertama, penyelidik memberikan tikus bebas kuman pemindahan bakteria dari tikus normal 4-hari atau 16-hari yang lama dan kemudian mendedahkan mereka kepada ketegangan salmonella yang dapat menjangkiti usus tetapi tidak menyebarkan seluruh badan. Setengah tikus yang mendapat mikrob 4-hari-tua itu mati, tetapi tidak ada yang mempunyai mikrob 16-hari tua.

Mereka cuba lagi dengannya Citrobacter rodentium, sejenis bakteria yang serupa dengan E. coli strain yang membuat manusia sakit. Tikus bebas kuman dengan mikrob empat hari yang ditanam jatuh sakit, dan ramai yang mati. Tetapi apabila penyelidik menambahkan bakteria dari tikus normal 16-hari-tua, jumlahnya C. rodentium dalam keberanian tikus yang masih hidup turun.

Seterusnya, para penyelidik melihat apa yang berlaku kepada tikus bebas kuman yang diberikan mikrob tikus baru lahir, tetapi dengan dos tambahan sama ada Clostridia or Bacteroides bakteria ditambah. Mereka mendedahkan kumpulan tikus ini C. rodentium dan mendapati bahawa hanya tikus yang diberikan Clostridia dapat menahan jangkitan. Selepas seminggu, 90 peratus daripada tikus yang mendapat tambahan Clostridia, maka salmonella, masih hidup, berbanding dengan peratus 50 yang tidak menerimanya.

Kerana E. coli dan salmonella juga memberi kesan kepada orang dewasa, para penyelidik menguji apa yang terjadi ketika tikus dewasa normal diberi vancomycin, antibiotik yang secara selektif membunuh bakteria seperti Clostridia dan Bacteroides. Kedua-dua C. rodentium dan salmonella berkembang dalam persekitaran ini.

Ditambah pertahanan

Untuk melihat peranan sistem imun tubuh sendiri yang dimainkan dalam memerangi jangkitan berbanding dengan mikrob usus, pasukan juga mempelajari dua jenis tikus yang merosakkan sistem imun. Dibesarkan dalam persekitaran bebas kuman dan kemudian diberikan pemindahan mikroba usus dari tikus normal empat hari, tikus-tikus ini masih dapat menahan jangkitan salmonella tanpa bantuan daripada sistem imun mereka-tetapi hanya apabila mereka menerima dos ditambah Clostridia pertama.

Akhirnya, para penyelidik melihat impak menambah succinate-garam yang bakteria penyayang oksigen dalam usus menghasilkan sebagai hasil sampingan-ke dalam air minum tikus bebas kuman dengan mikrob empat hari yang telah menerima tambahan Clostridia.

Tikus-tikus ini melawan jangkitan salmonella lebih baik, mencadangkan bahawa anaerobik Clostridia memberi makan produk sisa bakteria aerobik yang berkembang di dalam keberanian bayi baru lahir.

Nunez dan rakan-rakannya sedang menjalankan penyelidikan lanjut mengenai peranan Clostridia dalam mempertahankan jangkitan usus. Mereka mahu menentukan strain mana Clostridia-Dan terdapat banyak-mempunyai kesan terbesar.

Mereka juga melihat peranan susu ibu dalam membina mikrobiom usus bayi yang baru lahir dan menyampaikan perlindungan dari jangkitan, serta peralihan kepada makanan pepejal yang boleh membawa mikrob ke usus baru lahir dari dunia luar. Dan mereka mahu menguji sama ada komponen mikrobiom lain melindungi terhadap patogen lain.

"Biasanya, kita memperoleh Clostridia strain dalam keberanian kita apabila kita mula makan pepejal, tetapi kerja ini mencadangkan tetingkap kerentanan kepada patogen enterik pada peringkat awal kehidupan, "kata Nunez.

Dia mengatakan bahawa jika peranan perlindungan ditambah Clostridia Bagi bayi yang baru dilahirkan dalam kajian haiwan, kemungkinan untuk mencadangkan percubaan klinikal pada manusia untuk menguji gabungan strain.

Nunez, Kim, Sakamoto, dan rakan-rakan mereka dari University of Michigan, Universiti Chicago, dan universiti di Jepun dan Korea melakukan kerja menggunakan dana dari National Institutes of Health.

sumber: Universiti Michigan

Buku-buku yang berkaitan

{amazonWS: searchindex = Books; keywords = microbes baik; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

ikuti InnerSelf pada

icon-facebooktwitter-iconrss-icon

Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel

{Emailcloak = mati}