Hoe bakterieë gekoppel is aan bedwelmde groei by ondervoede kinders
Geskryf deur Julia Evangelou Straat
Kinders in die Kutupalong-vlugtelingkamp in Cox's Bazar, Bangladesh, word onder meer ondersoek en behandel vir wanvoeding. (Krediet: Maggie Moore / USAID / Flickr)
Wanvoeding kan lei tot 'n bedwelmde groei. 'N Nuwe studie van kinders in Bangladesh impliseer 14 tipes bakterieë in die dunderm.
Baie kinders wat in ontwikkelende lande behandeling vir wanvoeding ontvang, herstel nooit ten volle nie. Hulle kan ook immuunstelsel-disfunksie en swak kognitiewe ontwikkeling ervaar wat tipies langtermyn gesondheidskwessies in volwassenheid veroorsaak.
Die betrokke bakterieë dra by tot die siekte in die voering van die dunderm - 'n toestand genaamd enteriese disfunksie in die omgewing - wat die opname van voedingstowwe uit voedsel belemmer en die groeifaktore onderdruk wat nodig is vir 'n gesonde ontwikkeling.
Die navorsing, gepubliseer in Die New England Journal of Medicine, kan wetenskaplikes help om nuwe terapieë te ontwerp vir ondervoede kinders navorsers meen dat hulle verbaas en ondergewig is, selfs nadat hulle terapeutiese kosse ontvang het.
In 'n redaksionele wat met die studie gepaard gaan, het Ramnick J. Xavier, van die Massachusetts General Hospital en die Broad Institute of MIT en Harvard, die nuwe navorsing "herinner aan die identifikasie van Helicobacter pylori as 'n oorsaak van maagsere. "
Volgens Xavier bind die werk 'n siekte aan 'n groep bakterieë wat 'n spesifieke streek van die ingewande koloniseer en illustreer dit die voordele van die integrasie van wêreldgesondheid met basiese meganistiese studies oor die oorsake van die siekte.
Die dunderm se belangrike rol
Die dermmikrobioom het 'n simbiotiese verhouding met sy menslike gasheer. Daar is bewyse van die kritieke bydraes daarvan gedurende die vroeë lewensjare tot gesonde groei en ontwikkeling. Baie navorsing oor die derm-mikrobioom het gefokus op bakterieë gemeet in fekale monsters, wat nie noodwendig verteenwoordigend is van die mikrobiese gemeenskappe wat in verskillende streke in die lengte van die spysverteringskanaal.
Vir die nuwe studie het navorsers gefokus op die boonste dunderm - die streek van die ingewande onmiddellik na die maag - omdat dit grootliks ongestudeer is en omdat daar wenke was dat dit 'n belangrike rol in wanvoeding kan speel.
'Baie van die voedingsopname van die liggaam vind in die dunderm plaas,' sê die senior skrywer Jeffrey I. Gordon, professor en direkteur van die Edison Family Center for Genome Sciences & Systems Biology aan die Washington University School of Medicine in St. Louis. "Die dunderm is bekleed met vingeragtige projeksies genaamd villi, wat die absorberende oppervlakte van die ingewande verhoog.
"In die enteriese disfunksie van die omgewing word hierdie villi beskadig en ineenstort, wat ontsteking in die ingewand veroorsaak en die vermoë om voedingstowwe op te neem, verminder. Dit was baie moeilik om hierdie diagnose te diagnoseer, en die oorsaak daarvan is enigmaties, net soos die verband met die talle manifestasies van wanvoeding, insluitend 'n kort statuur (verdwerging).
'Ons studie is ontwerp om hierdie vrae aan te spreek. Die resultate het ons gehelp om siektemeganismes te ontsyfer en bied ook 'n rasionaal vir die ontwikkeling van nuwe terapieë wat die dundermmikrobioom teiken. "
Stunting en wanvoeding
Vir die nuwe studie het navorsers begin met 'n voedingsintervensie vir 525 ondervoedde kinders, wat gemiddeld 18 maande oud was en groei belemmer het. Hulle het 'n standaardvoedingsaanvulling ontvang wat melk, eiers, minerale en vitamiene bevat.
Die ondersoekers het toestemming gekry van die ouers van elk van die 110 kinders wat nie met hierdie behandeling verbetering getoon het om 'n endoskopie op hul kind te doen nie. Met die prosedure kon die navorsers weefselbiopsies verkry en mikrobiese monsters van die boonste dunderm van die kinders versamel.
'In die verlede is gehoop dat die verskaffing van meer voedsame voedsel en verbeterde sanitasie voldoende sou wees om stunting te oorkom,' sê die eerste skrywer Robert Y. Chen, 'n doktorale student in Gordon se laboratorium. 'Maar hierdie benadering het nie vir baie kinders gewerk nie.
"In hierdie studie kon ons meer kyk na molekules en mikrobes in die dunderm om in meer besonderhede te verstaan ​​wat by hierdie kinders gebeur, wat hul toestand so bestand maak teen voedingsintervensies."
Die navorsers het gefokus op 80 van die 110 kinders vir wie hulle ook bloedmonsters gehad het, en in wie hulle bewyse gevind het van enteriese disfunksie in die omgewing via dermbiopsies. Hulle het die oorvloed van duisende proteïene in bloedmonsters en in die dundermbiopsie-monsters gemeet.
Die resultate het getoon dat laer as normale proteïenvlakke betrokke is by verskillende aspekte van groei, hoër proteïenvlakke as gevolg van afbreek van die voering van die ingewande, en hiperaktivering van die immuunstelsel van die ingewande. Monsters van die mikrobiese inhoud van dieselfde streek van die dunderm het 'n groep van 14 soorte bakterieë geopenbaar; hoe hoër die vlakke van hierdie organismes, hoe erger is die stunt. Die navorsers het ook die vlakke van hierdie organismes gekoppel aan die vlakke van dermproteïene wat betrokke is by inflammasie, wat die derm kan beskadig.
"Hierdie kerngroep van 14 bakterieë was teenwoordig in 80% van die ondervoede stuntkinders," sê Chen. 'Wat wel opvallend is, is dat hierdie bakterieë baie gekorreleer was met proteïene wat 'n pro-inflammatoriese toestand en verdwaling veroorsaak. Die inflammatoriese merkers kan ook in bloed gemeet word, wat ons kan help om hierdie probleme by kinders te identifiseer sonder om 'n endoskopie te doen. '
'N' Grootliks onverkende woestyn '
Die navorsers het bevind dat hulle hierdie 14 bakteriese stamme in fekale monsters van hierdie kinders kon opspoor en dat hul vlakke verskil van dié in die fekale monsters van gesonde kinders.
Die navorsers het ook opgemerk dat nie een van die 14 stamme tipies as siekteproduserende patogene beskou word nie. Gordon en sy kollegas kon nie die bakteriële monsters van die boonste dunderm van die ondervoede kinders vergelyk met dié van gesonde kinders in Bangladesh nie, omdat dit nie eties sou gewees het om endoskopies op gesonde kinders uit te voer nie.
Om vas te stel of die 14 bakteriese stamme in die boonste dunderm 'n oorsaaklike rol speel in enteriese disfunksie in die omgewing - en nie 'n effek van wanvoeding nie, het die navorsers byvoorbeeld kiemvrye muise bestudeer wat 'n dieet verteenwoordig wat die diëte van die Bangladesh-kinders voed. in die studie.
Die kiemvrye muise, gebore en getoë onder steriele toestande sonder hul eie mikrobiome, kry 'n versameling mikrobes van die ondervoede kinders - insluitend die stamme wat gekoppel is aan groei. Hulle het ook dieselfde muise met gewone muismuismikrobes gevoer. Diegene wat die dermmikrobes van die boonste dunderm van die ondervoede kinders ontvang het, het ontwrigting van die dunderm se voering veroorsaak en inflammatoriese veranderinge wat kenmerkend is van die enteriese disfunksie in die omgewing.
"Ons studie lewer 'n sterk bewys dat daar meer te doen is as die konvensionele skuldiges wat ons tradisioneel die skuld gee vir die probleem — voedselskaarste, swak sanitasie of 'n besoedelde watervoorraad, byvoorbeeld," sê mede-outeur Michael J. Barratt, uitvoerende direkteur van Die Universiteit van Washington se sentrum vir mikrobiome en voedingnavorsing.
Gordon voeg by: "Die dunderm-mikrobiota was 'n grootliks onontdekte wildernis '- 'n' terra incognita '. Hierdie nuwe bevindings lewer 'n bewys vir die belangrike bydrae van die mikrobiese gemeenskap van die dunderm tot die gesonde groei van kinders, en hoe versteurings in die samestelling en funksie daarvan tot wanvoeding kan lei.
"Baie meer moet gedoen word, maar die bevindinge van ons span, insluitend die skep van 'n dieremodel wat belangrike eienskappe van enteriese disfunksie by kinders uitbeeld, baan die weg vir nuwe metodes om hierdie siekte te diagnoseer en nuwe behandelings wat die mikrobiese gemeenskap van die derm herstel. . Hierdie behandelings - of dit nou terapeutiese voedsel of probiotika is - sou poog om die vlakke en impak van hierdie skadelike bakterieë in die dunderm van ondervoede kinders te verminder. "
Tahmeed Ahmed van die International Centre for Diarrheal Disease Research in Dhaka, Bangladesh, het aan die studie saamgewerk. Die Bill & Melinda Gates-stigting het die werk befonds.
Jy is hier: Tuis > Lewe > Gesondheid > Omgewing > Hoe bakterieë gekoppel is aan bedwelmde groei by ondervoede kinders