Изучены причины развития некоторых инфекций у новорожденных

Известно, что новорожденные более восприимчивы к заражению инфекционными заболеваниями. Некоторые инфекции могут вызывать серьезные осложнения, вплоть до летальных исходов.

Один из факторов, влияющих на реакцию новорожденного на инфекцию, является врожденная нейтропения, - состояние, при котором организм новорожденного не вырабатывает достаточное количество нейтрофилов, которые первыми реагируют на проникновение инфекционного агента. Что лежит в основе этого иммунного дефицита, который значительно повышает восприимчивость новорожденного к инфекции, в значительной степени неизвестно, в результате чего клиницисты плохо понимают, как его предотвратить или лечить.

Новое исследование на мышах, проведенное учеными из Колумбийского университета, предполагает, что многие случаи неонатальной нейтропении могут возникать из-за подавления кроветворных стволовых клеток плода, - естественного материнского механизма, который защищает плаценту от воспаления, но может сделать новорожденных уязвимыми для инфекции, если эти клетки продолжают функционировать после рождения.

«Нам еще многое предстоит узнать о неонатальной нейтропении, но это обнадеживающий шаг вперед в разработке новых методов лечения. Наши исследования говорят нам о том, что может быть более продуктивным противодействие материнским факторам, которые подавляют фетальные и неонатальные гемопоэтические стволовые клетки вместо того, чтобы пытаться напрямую увеличить производительность этих клеток», — руководитель исследования Эммануэль Пассеге, доктор философии, профессор генетики и развития в Колледже врачей и хирургов Вагелоса и директор Колумбийской группы исследователей по стволовым клеткам в Колумбийском университете.

Клиническая проблема

У новорожденных с неонатальной нейтропенией может развиться ранний сепсис, опасная для жизни инфекция, в первые 72 ч жизни.

«Ранний сепсис является большой проблемой для доношенных младенцев, но он еще более опасен для недоношенных детей, и смертность для этих детей очень высока», — отметила первый автор Амели Коллинз, доктор медицинских наук, доцент педиатрии и неонатологии.

Врачи используют антибиотики широкого спектра действия для лечения новорожденных с ранним сепсисом, но антибиотиков не всегда достаточно, к тому же часто возникают другие осложнения. «Лечение, которое укрепляет иммунную систему этих младенцев, может оказать большое влияние», — рассказала Коллинз.

Преобладающая теория неонатальной нейтропении заключается в том, что плодам и новорожденным с этим заболеванием не хватает регенеративной способности вырабатывать большое количество нейтрофилов для борьбы с инфекцией.

Эксперименты и результаты

Чтобы понять, как развивается нейтропения у детей, авторы исследования использовали эксперименты на мышах для изучения того, как фетальные и неонатальные гемопоэтические стволовые клетки реагируют на инфекцию.

В случае заболеваемости взрослого человека обычно срабатывает экстренный миелопоэз, механизм быстрого ответа гемопоэтических стволовых клеток, который генерирует большое количество иммунных клеток, включая нейтрофилы.

Исследователи обнаружили, что, хотя экстренный миелопоэз остается функционирующим на ранних стадиях развития плода (гемопоэтические стволовые клетки плода способны вырабатывать нейтрофилы), плод не включает его.

Это говорит о том, что внешний фактор подавляет миелопоэз плода, поэтому исследователи искали и обнаружили материнский фактор — интерлейкин 10 (или IL-10), который предотвращает активацию экстренного миелопоэза во время внутриутробного развития. Обнаружено, что отсутствие IL-10 может восстановить экстренный миелопоэз у плода и увеличить выработку неонатальных нейтрофилов таким образом, что, вероятно, будет иметь важные клинические преимущества.

«Это ключевой прогресс нашего исследования», — говорит Коллинз. «Теперь, когда мы знаем, что фетальные и неонатальные стволовые клетки могут продуцировать нейтрофилы, и мы идентифицировали IL-10 как один из факторов, подавляющих экстренный миелопоэз, мы должны быть в состоянии понять механизм и найти места, где мы можем вмешаться».

Потенциальное влияние и будущие направления

Открытие также стало возможным благодаря второй мышиной модели, разработанной исследователями, которая позволила им проследить, что происходит с детенышами мышей после их рождения (потому что удаление IL-10 происходит ценой гибели плода у инфицированных беременных мышей).

Данная модель показала, что новорожденные могут задействовать пути экстренного миелопоэза после рождения, и это будет иметь решающее значение для будущих исследований.

«Теперь мы можем узнать больше о том, как материнский IL-10 подавляет фетальные гемопоэтические стволовые клетки и какие сигналы снимают ограничения после рождения, чтобы превратить эти захватывающие результаты в эффективную терапию», — отмечают авторы исследования.

Источник: Exploring why some newborns develop severe infections (medicalxpress.com)