Τα νεογνά γεννιούνται με ορισμένες ανοσολογικές άμυνες, ωστόσο το ανοσοποιητικό τους σύστημα δεν έχει ακόμη αναπτυχθεί πλήρως. Η επαφή με μικροοργανισμούς συμβάλλει στην ωρίμανσή του, αλλά ταυτόχρονα τα καθιστά πιο ευάλωτα σε σοβαρές λοιμώξεις.

Μια νέα μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Science Translational Medicine, αποκαλύπτει ότι τα πρώτα ωφέλιμα βακτήρια που αποικίζουν το έντερο μπορεί να διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στην προστασία των νεογνών.

Οι ερευνητές από τον Καναδά και τις ΗΠΑ εντόπισαν την καλπροτεκτίνη, ένα αντιμικροβιακό σύμπλεγμα πρωτεϊνών που συσσωρεύεται στο έντερο υγιών νεογέννητων ποντικών μετά την πρώτη επαφή τους με αυτά τα βακτήρια. Σε αντίθεση με τους ενήλικες, στους οποίους η καλπροτεκτίνη παράγεται κυρίως από ουδετερόφιλα, στα νεογνά προέρχεται κυρίως από τα επιθηλιακά κύτταρα του εντέρου.

Όταν διαταράχθηκε ο πρώιμος αποικισμός από ωφέλιμα βακτήρια, τα επίπεδα της πρωτεΐνης μειώθηκαν και τα νεογνά έγιναν πιο ευάλωτα στη σήψη, με ορισμένα να πεθαίνουν έπειτα από λοίμωξη.

Το ανοσοποιητικό σύστημα σε ανάπτυξη

Οι λοιμώξεις αποτελούν μία από τις σημαντικότερες αιτίες θανάτου στα νεογνά, μαζί με την προωρότητα και τις επιπλοκές του τοκετού. Το ανοσοποιητικό σύστημα των βρεφών εξακολουθεί να ωριμάζει μετά τη γέννηση, ενώ η μητέρα μπορεί να συμβάλει στην προστασία τους μέσω της μεταφοράς μικροοργανισμών και άλλων παραγόντων.

Το μητρικό γάλα προσφέρει επιπλέον άμυνα, καθώς περιέχει την εκκριτική ανοσοσφαιρίνη Α (IgA). Το αντίσωμα αυτό αλληλεπιδρά με τα μικρόβια του εντέρου, συμβάλλοντας στη διαμόρφωση μιας υγιούς μικροβιακής κοινότητας και στον περιορισμό δυνητικά επιβλαβών βακτηρίων.

Για να κατανοήσουν πώς τα πρώτα βακτήρια εκπαιδεύουν το ανοσοποιητικό σύστημα, οι επιστήμονες πραγματοποίησαν πειράματα σε γενετικά τροποποιημένα και απαλλαγμένα από μικρόβια ποντίκια. Εξέτασαν, επίσης, την αντίδραση του οργανισμού σε παθογόνα βακτήρια, αξιολογώντας την εξάπλωσή τους στα όργανα, τις βλάβες στους ιστούς και την επιβίωση.

Όλα ξεκινούν από το έντερο

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι βακτήρια του γένους Lactobacillus ενεργοποιούν έναν μηχανισμό προστασίας στο έντερο. Παράγουν ινδόλη-3-γαλακτικό οξύ (ILA), έναν μεταβολίτη που ενεργοποιεί τον υποδοχέα AhR στα εντερικά επιθηλιακά κύτταρα, οδηγώντας στην παραγωγή καλπροτεκτίνης.

Η χορήγηση αντιβιοτικών, ακόμη και αμπικιλλίνης, μείωσε τα ωφέλιμα βακτήρια και τα επίπεδα της πρωτεΐνης, επιτρέποντας στα παθογόνα να περάσουν στον οργανισμό και να προκαλέσουν σοβαρές λοιμώξεις.

Ωστόσο, η χορήγηση ILA ή καθαρής καλπροτεκτίνης στα ποντίκια ενίσχυσε την εντερική προστασία και αύξησε σημαντικά την επιβίωσή τους.

Οι ερευνητές εξέτασαν επίσης ανθρώπινα εντερικά οργανοειδή, δηλαδή τρισδιάστατα μοντέλα εντερικού ιστού, και διαπίστωσαν ότι το ILA και τα βακτήρια Lactobacillus ενεργοποιούσαν τον ίδιο μηχανισμό παραγωγής καλπροτεκτίνης.

Τα ευρήματα ανοίγουν τον δρόμο για πιθανές νέες στρατηγικές πρόληψης της νεογνικής σήψης μέσω της ενίσχυσης της εντερικής άμυνας. Ωστόσο, απαιτούνται κλινικές μελέτες σε ανθρώπους για να επιβεβαιωθούν η ασφάλεια και η αποτελεσματικότητά τους πριν από οποιαδήποτε εφαρμογή στην ιατρική πράξη.

Πηγή: Research Horizons