免疫系统蛋白质可以防御婴儿致命的肠道疾病
坏死性小肠结肠炎是美国和全球早产婴儿死亡的主要原因。这种疾病的特点是过度炎症,可导致肠道组织腐烂,为传染性和致命细菌进入血液提供了途径。
尽管经过了四十年的研究,有效的治疗方法仍然难以捉摸,婴儿患此病的死亡率基本保持不变,徘徊在30%左右。
现在,由圣路易斯华盛顿大学医学院的研究人员领导的一项研究已经在小鼠的免疫系统中发现了一种蛋白质,这种蛋白质可能会保护婴儿免受坏死性小肠结肠炎(NEC)的侵害,并导致新的治疗方法的发展。
该研究结果于6月15日在网上发表细胞报告医学.
“坏死性小肠结肠炎是一种严重的、快速发生的疾病,可在数小时内导致死亡,”该研究的资深作者、新生儿医学部儿科助理教授、医学博士Misty Good说。bob电竞“我们不知道为什么会发生NEC,我们可以尝试用抗生素和手术切除坏死组织来治疗它;然而,在严重的情况下,许多婴儿仍然会死亡。没有任何治疗方法可以阻止这种疾病的发展,但我们希望我们发现的蛋白质能改变这一点。”
科学家们重点研究了白细胞介素-22 (IL-22),这是一种调节免疫反应的蛋白质,有助于维持成年人健康的肠道微生物群。
多年来,研究表明IL-22在成人胃肠道疾病中起着关键作用。因此,正在研究涉及IL-22的潜在治疗方法,用于COVID-19疾病、酒精诱导的肝病以及器官或骨髓移植后发生的移植物抗宿主病。然而,IL-22在新生儿肠道中的作用尚不清楚。
为了更好地理解蛋白质的作用,研究人员创建了一个小鼠模型检查IL-22在健康肠道和NEC损伤肠道中的信号转导和产生。他们分析了出生前后和成年后IL-22的水平,对小鼠来说,这是从它们28天大断奶时开始的。在健康和患病的肠道中,研究人员记录了出生后低水平的IL-22产量,直到第21天,当小鼠的产量飙升并持续到成年期。
研究人员还研究了患有和未患有NEC的早产儿的组织样本。科学家们在所有肠道样本中都发现了低水平的IL-22。在患有NEC的婴儿中,适当的免疫反应没有安装在肠子里。
“新生儿的免疫细胞肠已经显示出无法产生足够数量的IL-22来控制NEC的进展,”古德说,他在圣路易斯儿童医院治疗患者,同时也是该大学新生儿-围产期医学奖学金的联合项目主任。作为坏死性小肠结肠炎协会(Necrotizing Enterocolitis Society)科学咨询委员会的成员,古德领导了一项涉及七家医疗中心的工作,这些中心已经建立了一个大型生物样本库,收集了受NEC影响的婴儿的样本。
古德推测,不成熟的肠道与缺乏IL-22的产生有关,这一理论因事实而得到加强早产儿体重在3磅5盎司以下的人患NEC的风险最高。通常情况下,婴儿越早产,婴儿的体重就越低,婴儿的胃肠道免疫系统就越不发达。有害细菌可以穿过肠道屏障,激活免疫系统。因为免疫系统如果早产儿还没有发育完全,就会导致过度的炎症反应,从而导致组织死亡。
研究人员发现新生儿组织中IL-22水平较低,这促使他们下一步:给小鼠注射IL-22。这种蛋白质有助于控制炎症,同时促进肠道内紧密排列的细胞的再生。IL-22可以帮助加强肠壁,在肠道中创建一个屏障,允许营养吸收,同时防止有毒或其他有害微生物渗入血液。
Good说:“有趣的是,我们的研究表明,用IL-22治疗小鼠,可以保护新生肠道免受NEC造成的损伤。”“我们的研究在理解IL-22在早期生命中的作用方面取得了重大进展,并为未来治疗NEC的新方法奠定了基础。”
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