Імунітет у дуже молодих: виклики та можливості

Імунітет у ранньому віці охоплює делікатну інтерфазу на стадії матері та плоду, а також швидкий розвиток і адаптацію, які відбуваються, коли новонароджений переходить із захищеного материнського середовища до функціонування в зовнішньому світі. Розуміння сил, які формують імунітет у дуже маленьких дітей і які закладають основу для ефективної імунної системи дорослої людини, містить як питання, так і обіцянки.

У новонароджених формується імунна система, і вони стикаються з високим ризиком інфікування, особливо в країнах з низьким рівнем доходу, де неонатальна смертність залишається високою. Вакцина БЦЖ рекомендована при народженні для захисту новонароджених від туберкульозу. Як правило, вакцинація БЦЖ відбувається у віці 6 тижнів у новонароджених з низькою вагою. Недавні дослідження показали, що вакцинація БЦЖ при народженні пов’язана зі зниженням смертності від усіх причин; у комбінованому аналізі трьох досліджень новонароджених з низькою вагою прийом БЦЖ при народженні асоціювався зі зниженням неонатальної смертності на 38 відсотків.

Неонатальна імунна система відноситься до ряду фізіологічних механізмів і функцій, пов'язаних з імунітетом. Імунна система новонародженого передається плоду від імунної системи матері і продовжує розвиватися і вдосконалюватися після народження. Оскільки імунна система новонароджених ще не повністю розвинена та зріла, вони можуть бути менш здатними реагувати на патогени, ніж дорослі. У той же час, імунна система новонародженого також має деякі унікальні особливості. Наприклад, у плода є різні типи антитіл, які поступово зникають з часом після народження. Тому новонароджені діти схильні до певних захворювань, таких як застуда та пневмонія. При цьому дуже важливий і імунітет дорослих особин. Значний вплив на підвищення імунітету має цистанхея. М'ясна зола містить різноманітні біологічно активні інгредієнти, такі як полісахариди, два гриби та Хуан Лі, які можуть стимулювати імунну систему. різні види клітин, підвищуючи їх імунну активність.

Клацніть на переваги цистанчі для здоров’я

Подібним чином прийом пероральної поліомієлітної вакцини протягом перших 2 днів життя асоціюється зі зниженням смертності від усіх причин на 42 відсотки. Ці ефекти не пояснюються профілактикою туберкульозу чи поліомієліту; Ці інфекції дуже рідко вбивають новонароджених. Натомість ці живі вакцини широко стимулюють неонатальну імунну систему, зміцнюючи захист від інших інфекційних викликів. На додаток до сприяння патоген-специфічному імунітету, ці вакцини мають корисні неспецифічні ефекти. БЦЖ стимулює вроджені імунні клітини, посилюючи прозапальні реакції на неспоріднені патогени.

Дійсно, вплив БЦЖ асоціювався зі зниженням віремії після зараження жовтою лихоманкою. Є докази того, що тренування вродженого імунітету відбувається через епігенетичні модифікації, але клітинні та молекулярні механізми, які лежать в основі корисного імунітету, пов’язаного з ранньою вакцинацією в перші дні життя, залишаються невизначеними. Цікаво, що захисні ефекти ранньої вакцинації БЦЖ найсильніші у чоловіків, що свідчить про гендерні відмінності імунітету в ранньому віці. Розуміння біології, яка лежить в основі цих відмінностей, буде важливим для розробки стратегій зміцнення загальної імунологічної компетентності новонароджених хлопчиків і дівчаток.

Цікаві відмінності існують між клітинами і тканинами новонароджених і дорослих, і очікується, що ці відмінності істотно впливатимуть на функцію клітин і органів. Багато з цих відмінностей свідчать про менш розвинений, незрілий фенотип відповідно до безлічі процесів розвитку, які відбуваються в плоді і які продовжуються, частково, після народження. Неонатальний метаболізм нестабільний, а імунна система менш ефективна у вирішенні інфекційних проблем. Проте ми не повинні забувати, що народження — це найдраматичніший перехід, який ми переживаємо протягом життя. Новонароджена дитина переходить із внутрішньоутробно захищеної та підтримуваної ситуації до автономного життя, яке знаходиться під впливом навколишнього середовища.

За кілька хвилин він повинен впоратися з різкими змінами в кровообігу, початком дихання та легеневого газообміну, а також потребою в автономній регуляції метаболізму. Що, якщо деякі специфічні особливості новонародженого не відображають незрілість розвитку, а радше адаптацію до цього переходу? Розглянемо контекст післяпологового впливу мікроорганізмів. Імунна система новонародженого повинна бути здатною боротися з хвороботворними мікроорганізмами. З іншого боку, він повинен терпіти швидке встановлення щільної та різноманітної кишкової мікробіоти. Крім того, дані свідчать про те, що мікробна колонізація керує розвитком імунітету та формуванням імунного ландшафту дорослої людини, що свідчить про складну взаємодію в ранньому віці. Таким чином, неонатальна імунна система прокладає тонку межу між реакцією та толерантністю. Дослідження неонатального імунітету з уявленням про те, що багато аспектів його клітин і тканин органів можуть бути просто ідеально адаптованими до цього делікатного виклику, стане показовим.

Незрозуміло, як імунна система, що розвивається, поєднує зовнішні сигнали з внутрішніми генетичними програмами для встановлення базової лінії імунітету. Пластичність розвитку може не тільки змінити проникнення вроджених помилок імунітету, але також може мати значний вплив на імунну функцію на ранньому етапі життя. Вивчення цього виміру розвитку з точки зору імунітету також є необхідним для встановлення зв’язку між ранніми імунними змінами та довгостроковими наслідками для здоров’я; наприклад, сприйнятливість до запальних захворювань, які можна віднести до ранніх дитячих порушень.

Важливо розробити точні моделі для вивчення впливу факторів навколишнього середовища, виявлених епідеміологічними дослідженнями, на імунну активність. Зовнішні впливи можуть проявлятися на багатьох різних стадіях, у тому числі на рівні гемопоетичних стовбурових клітин і клітин-попередників (HSPC), а також у диференційованих імунних клітинах, які зароджують тканини на ранньому етапі життя. Завдяки довговічності зміни HSPC становлять особливий інтерес, оскільки вони можуть мати тривалі наслідки для здоров’я та хвороби. Справді, відомо, що сигнали запалення епігенетично та метаболічно захоплюють стовбурові клітини тканини, які передають цю пам’ять своїм нащадкам, отже, диктуючи їхню функцію. Продиктовані навколишнім середовищем зміни розвитку HPSC можуть бути адаптивними; наприклад, шляхом встановлення нижнього порогу активації для стимулювання антипатогенних реакцій. З іншого боку, ці ж функції можуть бути використані для розвитку аутоімунних патологій. Розуміння того, чи і як таке «освіта» відбувається під час розвитку, і залучених позагенетичних факторів прояснить формування імунної системи на ранньому етапі життя та забезпечить стратегії функціонального налаштування імунітету як у молодих, так і в літніх.

Наше теперішнє уявлення про те, що імунна система людини формується подіями, які відбуваються під час її внутрішньоутробного розвитку, відкриває нові можливості для зміцнення імунітету в дуже молодому віці. Наприклад, зараз зрозуміло, що імунна система, що розвивається, зможе досягти свого генетично обумовленого потенціалу лише за умови хорошого харчування матері та відсутності акушерських ускладнень, таких як внутрішньоутробна затримка розвитку та передчасні пологи. Але очікувана ефективність таких профілактичних заходів, у свою чергу, свідчить про те, що імунна система плоду може бути додатково зміцнена шляхом більш прямого втручання. Ці втручання доповнять пасивний імунітет, що забезпечується материнськими антитілами, але також сприятимуть здатності новонародженого активно розвивати свій захист. Відповідно, на які аспекти розвитку імунної системи ми повинні зосередитися, щоб найкраще захистити від патогенів раннього дитинства? Як це можна зробити, не ризикуючи алергічною або аутоімунною схильністю в подальшому житті?

І чи можемо ми стимулювати імунну систему плоду, не провокуючи несприятливих імунних реакцій матері, які самі по собі можуть спричинити акушерські ускладнення? На жаль, враховуючи, що імунна система миші розвивається набагато пізніше, ніж імунна система людини (щодо часу народження), експерименти на мишах можуть не дати відповіді на ці запитання, незважаючи на те, що миша чудово змоделювала імунну систему людини багатьма іншими способами. Нам можуть знадобитися інші модельні організми, щоб дослідити цей критичний аспект людського імунітету.

Розуміння того, як імунна система матері змінюється під час вагітності та як це впливає на нервову систему та імунну систему потомства, що розвивається, є відносно невивченими областями досліджень. Нові дослідження в цій галузі підняли ключові питання. Наприклад, як змінюється мікробіота кишечника матері під час вагітності, і який вплив ці зміни на імунну систему матері та навпаки? У свою чергу, як ці зміни впливають на імунну систему та ранню колонізацію бактерій у кишечнику новонароджених? Дослідження свідчать про те, що плацентарний/трофобластний бар’єр діє як селективні ворота для обміну молекулами, що підтримують життя матері, і водночас запобігає передачі шкідливих імунних клітин матері та цитокінів.

Однак механізми, що лежать в основі цієї вибірковості та, ширше, програми толерантності, яка розгортається для захисту імунологічно відмінного плоду від імунної відповіді матері, недостатньо вивчені. Крім того, запалення матері під час вагітності впливає на розвиток і поведінку мозку плода; механізми, що лежать в основі цих ефектів, лише починають розгадуватися. Крім цього, незрозуміло, як материнський імунітет пов’язаний з нормальним неврологічним розвитком плода. Щоб розібратися в цих питаннях, знадобиться виявити клітини та тканини як матері, так і плоду, які опосередковують ці взаємодії, а також відповідних штамів бактерій, а також використовувати інструменти, такі як секвенування одноклітинної РНК і гнотобіотичні миші. Розуміння основи того, як материнська мікробіота, материнська імунна система та розвиток нейроімунної системи взаємодіють під час вагітності, може призвести до ідентифікації імуномодулюючих механізмів з потенційно переносимими клінічними наслідками.

Захворювання дихальних шляхів є поширеними у дітей, і хоча для більшості вони не є клінічною проблемою, у значної частини після контакту зі звичайними вірусами розвивається хрип. Усі немовлята стикаються з респіраторними вірусами, але лише приблизно третина буде хрипіти при зараженні, і лише частина з них розвине астму в шкільному віці. Однак ми не можемо передбачити, які немовлята будуть хрипіти або які прогресуватимуть до астми, а також не маємо жодних заходів для запобігання прогресуванню. Це важливо, оскільки астма є переважно дитячою хворобою, яка вражає понад 300 мільйонів людей у ​​всьому світі. Діти-астматики мають значний дефіцит легеневої функції до 6 років, який зберігається в дорослому віці.

Таким чином, перші 6 років життя мають вирішальне значення для визначення функції легенів дорослої людини. Хоча взаємодія між структурними аномаліями дихальних шляхів, інфантильними вірусними та бактеріальними інфекціями та атопією/алергією є ключовими факторами, життєво важливо отримати краще розуміння ролі імунних клітин у легеневому середовищі в ранньому віці та визначити, як вони підтримують баланс. між сприянням толерантності до антигенів навколишнього середовища та комменсальним бактеріям і встановленням швидкої імунної відповіді на патогени. Механізми, які забезпечують толерантність, повинні бути задіяні на ранній стадії, оскільки постнатальна колонізація комменсальними бактеріями починається з першого вдиху новонародженого; що це за механізми толерантності та як вони змінюються з віком дітей, незрозуміло. Щоб зробити крок, ми повинні визнати вік ключовим фактором, що впливає на механізми захворювання, і перенести результати in vivo на когорти дітей.

For more information:1950477648nn@gmail.com