Hvordan bakterier er knyttet til bedøvet vekst hos underernærte barn

Hvordan bakterier er knyttet til bedøvet vekst hos underernærte barnBarn i Kutupalong flyktningleir i Coxs Bazar, Bangladesh får screening og behandling for underernæring. (Kreditt: Maggie Moore / USAID / Flickr)

Underernæring kan føre til forskjøvet vekst. En ny studie av barn i Bangladesh impliserer 14 typer bakterier i tynntarmen.

Mange barn som får behandling for underernæring i utviklingsland, blir aldri fullstendig frisk. De kan også oppleve funksjonssvikt i immunsystemet og dårlig kognitiv utvikling som vanligvis forårsaker helseproblemer i voksen alder.

De aktuelle bakteriene bidrar til sykdom i slimhinnen i tynntarmen - en tilstand som kalles for enterisk dysfunksjon - som svekker opptaket av næringsstoffer fra mat og demper vekstfaktorer som er nødvendige for sunn utvikling.

Forskningen, publisert i The New England Journal of Medicine, kan hjelpe forskere med å designe nye terapier for underernærte barn som forblir forvirret og undervektige selv etter å ha mottatt terapeutisk mat, sier forskere.


 Få den siste via e-post

Ukentlig magasin Daglig Inspirasjon

I et redaksjonell som følger med studien, kalte Ramnick J. Xavier, fra Massachusetts General Hospital og Broad Institute of MIT og Harvard, den nye forskningen “som minner om identifiseringen av Helicobacter pylori som en årsak til magesår. ”

I følge Xavier knytter arbeidet en sykdom til en gruppe bakterier som koloniserer en spesifikk region i tarmen og illustrerer fordelene ved å integrere global helse med grunnleggende mekanistiske studier av sykdomsårsakene.

Tynntarms vitale rolle

Tarmen mikrobiome har et symbiotisk forhold til sin menneskelige vert. Det fremkommer bevis for kritiske bidrag de første årene av livet til sunn vekst og utvikling. Mye forskning som involverer tarmmikrobiomet, har fokusert på bakterier målt i fekale prøver, som ikke nødvendigvis er representative for mikrobielle samfunn som lever i forskjellige regioner langs lengden av mage-tarmkanalen.

For den nye studien fokuserte forskere på den øvre tynntarmen - regionen i tarmen umiddelbart etter magesekken - fordi den stort sett er ikke studert og fordi det var antydninger om at den kunne spille en viktig rolle i underernæring.

"Mye av kroppens næringsopptak skjer i tynntarmen," sier seniorforfatter Jeffrey I. Gordon, professor og direktør for Edison Family Center for Genome Sciences & Systems Biology ved Washington University School of Medicine i St. Louis. ”Tynntarmen er foret med fingerlignende fremspring kalt villi, som øker det absorberende overflatearealet i tarmen.

"Ved enterisk dysfunksjon i omgivelsene blir disse villiene skadet og kollapset, og forårsaker betennelse i tarmen og reduserer dens evne til å absorbere næringsstoffer. Denne lidelsen har vært veldig vanskelig å diagnostisere, og dens årsak er gåtefull, og dets forhold til de mange manifestasjonene av underernæring, inkludert kortstatus (stunt).

"Studien vår ble designet for å adressere disse spørsmålene. Resultatene har hjulpet oss med å tyde sykdomsmekanismer og gir også en begrunnelse for å utvikle nye terapier som er rettet mot tynntarmsmikrobiomet. ”

Stunting og underernæring

For den nye studien begynte forskere med et ernæringsmessig inngrep for 525 underernærte barn, som var i gjennomsnitt 18 måneders alder og hadde forvirret vekst. De fikk et standard ernæringstilskudd som inkluderte melk, egg, mineraler og vitaminer.

Etterforskerne fikk tillatelse fra foreldrene til hvert av de 110 barna som ikke viste bedring med denne behandlingen for å utføre en endoskopi på barnet sitt. Prosedyren tillot forskerne å skaffe vevsbiopsier og samle mikrobielle prøver fra barnas øvre tynntarmer.

"I det siste ble det håpet at å tilby mer næringsrik mat og forbedret sanitet ville være tilstrekkelig for å overvinne stunting," sier førsteforfatter Robert Y. Chen, doktorgradsstudent i Gordons laboratorium. “Men den tilnærmingen har ikke fungert for mange barn.

"I denne studien var vi i stand til å se nærmere på molekyler og mikrober i tynntarmen for å forstå mer detaljert hva som skjer hos disse barna som gjør tilstanden deres så motstandsdyktig mot ernæringsinngrep."

Forskerne fokuserte på 80 av de 110 barna som de også hadde blodprøver for og som de hadde funnet bevis på for enterisk dysfunksjon i miljøet via tarmbiopsier. De målte forekomsten av tusenvis av proteiner i blodprøver og i tynntarmsbiopsiprøvene.

Resultatene avdekket lavere enn normale nivåer av proteiner involvert i forskjellige aspekter av vekst, høyere nivåer av proteiner som følge av nedbryting av slimhinnen i tarmen og hyperaktivering av tarmsimmunsystemet. Prøver av mikrobielt innhold i samme region i tynntarmen avslørte en gruppe på 14 typer bakterier; jo høyere nivåer av disse organismer, desto mer alvorlig er stuntingen. Forskerne koblet også nivåene av disse organismene til nivåene av tarmproteiner involvert med betennelse, noe som kan skade tarmen.

"Denne kjernegruppen på 14 bakterier var til stede i 80% av de underernærte stunted barna," sier Chen. ”Det som er ganske påfallende er at disse bakteriene var sterkt korrelert med proteiner som forårsaker en pro-inflammatorisk tilstand og med stunting. Betennelsesmarkørene kan også måles i blod, noe som kan hjelpe oss med å identifisere disse problemene hos barn uten å gjøre endoskopi. ”

En 'stort sett uutforsket villmark'

Forskerne fant at de kunne oppdage disse 14 bakteriestammene i fekale prøver fra disse barna, og at nivåene deres skilte seg fra nivåene i fekale prøvene fra friske barn.

Forskerne bemerket også at ingen av de 14 stammene vanligvis blir sett på som sykdomsproduserende patogener. Gordon og kollegene kunne ikke direkte sammenligne bakterieprøvene fra de øvre tynntarmer til de underernærte barna med de fra friske barn i Bangladesh fordi det ikke ville ha vært etisk å utføre endoskopier på friske barn.

For å fastslå om de 14 bakteriestammene i den øvre tynntarmen spiller en kausal rolle i den enteriske dysfunksjonen i miljøet - og ikke er en effekt av underernæring, for eksempel - studerte forskerne kymfrie mus som fikk en diett representant for diettene til de bangladeshiske barna i studien.

De kimenfrie musene, født og oppvokst under sterile forhold uten noen egne mikrobiomer, fikk en samling mikrober fra de underernærte barna - inkludert stammene knyttet til forkrøplet vekst. De matet også kontrollmus med normale musemorprober med samme kosthold. De som fikk tarmenes mikrober fra de øvre tynntarmer hos de underernærte barna utviklet forstyrrelse i slimhinnen i tynntarmen og inflammatoriske forandringer som er karakteristiske for enterisk dysfunksjon i omgivelsene.

"Studien vår gir sterke bevis på at det er mer å stunting enn de konvensjonelle skyldige som vi tradisjonelt har skylden for problemet - matmangel, dårlig sanitærforhold, eller forurenset vannforsyning, for eksempel," sier medforfatter Michael J. Barratt, administrerende direktør i Washington University's Center for Gut Microbiome and Nutrition Research.

Tilføyer Gordon, "Tynntarmsmikrobiota har vært en stort sett uutforsket villmark '- en' terra incognita. ' Disse nye funnene viser bevis for viktige bidrag fra tynntarms mikrobielle samfunn til sunn vekst av barn, og hvordan forstyrrelser i dens sammensetning og funksjon kan føre til underernæring.

"Mye mer må gjøres, men teamets funn, inkludert oppretting av en dyremodell som skildrer viktige funksjoner ved miljømessig enterisk dysfunksjon hos barn, baner vei for nye metoder for å diagnostisere denne sykdommen og nye behandlinger som reparerer mikrobielt samfunn i tarmen. . Disse behandlingene, enten terapeutiske matvarer eller probiotika, for eksempel ville forsøke å redusere nivåene og effekten av disse skadelige bakteriene i tynntarmen til underernærte barn. ”

Tahmeed Ahmed fra International Center for Diarrheal Disease Research i Dhaka, Bangladesh, samarbeidet om studien. Bill & Melinda Gates Foundation finansierte arbeidet.

Original Studie

bøker_miljø

Kan hende du også liker

TILGJENGELIGE SPRÅK

English afrikaans Arabic Forenklet kinesisk) Kinesisk (tradisjonell) danish Dutch filipino Finnish Fransk German gresk hebraisk Hindi ungarsk Indonesian Italiensk Japanese Korean Malay Norwegian persian polsk Portuguese rumensk Russian Spanish swahili Swedish Thai tyrkisk ukrainsk urdu vietnamesisk

følg InnerSelf på

facebook icontwitter ikonetyoutube-ikonetinstagram ikonpintrest-ikonetrss ikon

 Få den siste via e-post

Ukentlig magasin Daglig Inspirasjon

Nye holdninger - Nye muligheter

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publikasjoner. Alle rettigheter reservert.