某些形式的儿童营养不良和生长迟缓可以通过疫苗预防
![The lining of a healthy intestine features tightly packed projections called microvilli that absorb nutrients (left), but exposure to a bacterial toxin damages the microvilli (right) and impairs nutrient absorption. Researchers at Washington University School of Medicine in St. Louis have discovered that vaccinating mice against the toxin can prevent intestinal damage, a finding that suggests new ways to prevent malnutrition and stunting in children. Credit: Alaullah Sheikh / Washington University 某些形式的儿童营养不良和发育迟缓可以通过疫苗预防](https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2022/some-forms-of-childhoo.jpg)
腹泻不再像20世纪中期那样是致命的疾病,当时估计每年有450万5岁以下的儿童死于腹泻。虽然挽救生命的口服补液疗法已经扭转了局势,但它并不能预防感染。低收入和中等收入国家的数百万儿童仍在忍受反复发作的腹泻,这削弱了他们的身体,使他们容易营养不良和发育迟缓,并无法抵御各种感染。
位于圣路易斯的华盛顿大学医学院的研究人员现在通过对人类细胞和小鼠的研究,确定了某些类型的癌症是如何发生的腹泻大肠杆菌会破坏肠道,导致营养不良和发育迟缓。他们已经证明接种甲型h1n1流感疫苗毒素大肠杆菌产生的物质可以保护幼鼠免受肠道损伤。
研究结果表明,针对这种大肠杆菌的疫苗可以促进全球努力,确保所有儿童不仅能活到5岁,而且能茁壮成长。该研究可在自然通讯.
医学和分子微生物学教授、资深作者James M. Fleckenstein医学博士说:“理想情况下,我们希望有一种疫苗可以预防急性腹泻,每年仍有50万儿童死于急性腹泻,而且还可以预防营养不良等长期影响,这可能是目前问题的更大部分。”
“当孩子们营养不良时,他们死于任何原因的风险都会上升。世界卫生组织正在决定如何优先为低收入和中等收入国家的儿童接种疫苗,我认为这些数据表明,为儿童接种预防大肠杆菌腹泻的疫苗可能在与此斗争的地方非常有益。”
弗莱肯斯坦研究了一种被称为肠毒素大肠杆菌(electroc)的大肠杆菌——因其产生的两种毒素而得名——以及它对生活在细菌泛滥地区的儿童的影响。大肠杆菌是全球范围内引起腹泻的常见原因,但在美国和其他高收入国家发现的大肠杆菌菌株通常不会携带与低收入和中等收入国家相同的毒素。这可能会使一切都不一样。
弗莱肯斯坦和Alaullah Sheikh博士(当时是弗莱肯斯坦实验室的博士后研究员,现在是医学讲师)在2020年的一项研究表明,ETEC的两种毒素之一,不热毒素,不仅会引发跑步。这种毒素也会影响基因表达在肠道中,增加帮助细菌粘附在肠壁上的基因。
作为最新研究的一部分,弗莱肯斯坦和谢赫发现,这种毒素抑制了与肠道内壁有关的一整套基因,而肠道内壁是吸收营养物质的地方。所谓的肠道刷状边界是由微小的手指状突起组成的,称为微绒毛,它们紧紧地包裹在肠道表面,就像刷子上的刚毛一样。当弗莱肯斯坦和谢赫将毒素应用于人类肠道细胞簇时,刷状边界分解了。
“而不是很好,很紧,很直立,有成千上万的微绒毛每个细胞都很短、松软、稀疏,有点像如果你拔掉了大部分的鬃毛,剩下的就有点破烂了,”领导2020年和当前研究的谢赫说。
“仅这一点就会对身体吸收营养的能力产生负面影响。但最重要的是,我们发现了与吸收特定维生素和矿物质有关的基因维生素B1和锌也被下调。这可以解释我们在反复接触这些细菌的儿童中看到的一些微量营养素缺乏。”
低收入和中等收入国家的儿童往往会反复腹泻,营养不良和发育迟缓的风险会随着每次腹泻而增加。研究人员对幼鼠进行了研究,发现一次产生毒素的大肠杆菌感染就足以破坏刷状边缘,而反复感染则会导致广泛的肠道损伤和生长迟缓。感染了一种缺乏这种毒素的大肠杆菌的幼崽没有出现这种肠道损伤或发育迟缓。
如果是毒素的问题,那免疫反应Fleckenstein和Sheikh推断,中和毒素可以防止长期影响。为了找到答案,他们给哺乳期的母鼠注射了这种毒素。乳鼠还太小,不能自己接种疫苗,但它们接种了疫苗的母亲会产生抗体,通过母乳传给幼鼠。研究人员发现幼小老鼠接种疫苗的母亲看起来很健康,这表明接种疫苗可以防止肠道损伤导致营养不良。
弗莱肯斯坦说:“这是开发这种大肠杆菌疫苗的一个理由。”“在童年时期反复感染会产生终生的后果。疫苗接种与改善卫生条件和获得清洁水的努力相结合,可以保护儿童免受长期影响,并使他们有更好的机会过上健康长寿的生活。”