محققان با نشان دادن ارتباط باکتری‌ها، رژیم غذایی و سیستم ایمنی در مطالعات خود، افق های جدیدی در ابداع واکسنی برای رفع عوارض بیماری های اسهالی از جمله کم آبی یا سوء تغذیه ترسیم کردند.
به گزارش تکناک، برخی از افراد مبتلا به عفونت های باکتریایی روده بدون علائم هستند در حالی که می توانند عفونت را به دیگران منتقل کنند. یک مطالعه جدید تأثیر متقابل بین باکتری‌ها، رژیم غذایی و سیستم ایمنی را که با یک پاتوژن رایج ایجاد کننده اسهال روشن کرده است. این مطالعات ممکن است راه را برای تولید واکسنی باز کرده باشد که از کم آبی و سوء تغذیه ناشی از بیماری های اسهالی جلوگیری می کند.
بدن ما به یکی از این دو روش با عفونت های باکتریایی روده مبارزه می کند. اولین روش کشتن پاتوژن مهاجم یا آسیب رساندن به آن و مورد دوم منجر به “حمل بدون علامت” می شود، به این معنی که اگرچه میزبان هیچ علامتی از عفونت ندارد، اما همچنان می تواند آن را به دیگران منتقل کند.
در حالی که باکتری اشریشیا کلی (E. coli) به طور کلی بی ضرر است، برخی از سویه ها باعث اسهال آبکی یا خونی، گرفتگی معده، تهوع و استفراغ و خستگی می شوند. بیماری های اسهالی مانند آنهایی که توسط E. coli ایجاد می شود در کشورهای با درآمد کم و متوسط شایع است و می تواند منجر به سوء تغذیه شود. طبق یک مطالعه در سال 2023، این بیماری ها دومین عامل مرگ و میر کودکان زیر پنج سال در جهان هستند. هیچ واکسنی برای پیشگیری از بیماری های اسهالی وجود ندارد.
محققان مؤسسه مطالعات بیولوژیکی Salk در کالیفرنیا، ایالات متحده طی تحقیقی درباره ناقلان بدون علامت، مکانیسم های ایجاد ایمنی در برابر باکتری های عامل بیماری و اینکه آیا می توان از آن برای اهداف درمانی استفاده کرد یا خیر، را بررسی کردند.
ژانل آیرس، نویسنده مسئول این مطالعه گفت: توانایی ایجاد ایمنی پایدار در برابر باکتری‌هایی مانندC. rodentium یا E. coli با استفاده از استراتژی‌های واکسیناسیون شناخته شده امکان‌پذیر نبوده است. ما می‌خواستیم بفهمیم که چه مکانیسمی این ایمنی پایدار را حفظ می‌کند، بنابراین می‌توانیم از این مکانیسم برای ایجاد راه‌حلی مؤثر برای این بیماری‌های اسهالی استفاده کنیم.
سیتروباکتر رودنتیوم یا C. rodentium یک پاتوژن روده مخصوص موش است که عفونت انسان را با باکتری E. coli مدل می کند.
در سال 2018، آیرس و تیم او از محققان Salk دریافتند که مداخلات غذایی یک رابطه همکاری بین باکتری و میزبان ایجاد می کند که در آن میزبان علی رغم وجود عفونت بدون علامت باقی می ماند. آنها دریافتند که موش‌هایی که از رژیم غذایی غنی از آهن تغذیه می‌کردند با افزایش میزان گلوکز جذب نشده در روده‌ها می‌توانستند از یک عفونت باکتریایی که در غیر این صورت کشنده بود،جان سالم به در ببرند. مکانیزم شبیه به دادن چیزی برای تغذیه به باکتری ها و در نتیجه کاهش احتمال حمله به میزبان است. این یافته‌ها محققان را به این باور رساند که سیستم ایمنی تطبیقی موش‌ها، که عفونت‌ها را به یاد می‌آورد، ممکن است در ایجاد عفونت طولانی‌مدت بدون علامت نقش داشته باشد. انسان همچنین دارای یک سیستم ایمنی تطبیقی است.
در مطالعه حاضر، محققان بر روی این موضوع تمرکز کردند که آیا عفونت بدون علامت منجر به ایمنی طولانی مدت می شود و اینکه آیا این نوع ایمنی می تواند در قالب یک واکسن تولید شود یا خیر؟
برای بررسی اینکه آیا رژیم غذایی بر عفونت بدون علامت تأثیر می گذارد، محققان موش ها را به مدت دو هفته پس از آلوده شدن به C. rodentium با یک رژیم غذایی غنی از آهن یا یک رژیم غذایی معمولی تغذیه کردند. موش‌هایی که از رژیم غذایی غنی از آهن تغذیه می‌کردند، بلافاصله پس از عفونت هیچ علامتی نداشتند، موش‌هایی که از رژیم غذایی معمولی تغذیه می‌شدند نیز به همین ترتیب هیچ علائمی نداشتند. سپس همه موش ها تحت یک رژیم غذایی عادی قرار گرفتند تا ببینند که آیا عفونت بدون علامت ادامه دارد یا خیر؟
صرف نظر از اینکه آنها با رژیم غذایی غنی از آهن یا معمولی تغذیه شده بودند، موش هایی که سیستم ایمنی تطبیقی آنها به طور ژنتیکی در معرض خطر قرار گرفته بود، نمی توانستند رابطه همکاری با باکتری ها را حفظ کنند. موش‌های دارای سیستم ایمنی عملکردی، بدون علامت باقی ماندند و ایمنی باکتریایی آنها حتی زمانی که پس از یک ماه مجدداً با C. rodentium آلوده شدند ادامه داشت. بر اساس یافته های خود، محققان به این نتیجه رسیدند که سیستم ایمنی تطبیقی بخشی ضروری از حفظ ایمنی باکتریایی درازمدت است.
محققان همچنین دریافتند که درجه جهش باکتریایی نقش مهمی دارد. آنها آزمایش رژیم غذایی غنی از آهن در مقابل رژیم معمولی خود را با استفاده از باکتری هایی که می توانند و نمی توانند باعث بیماری شوند، تکرار کردند. آنها دریافتند که تنها موش هایی که باکتری های جهش یافته و عامل بیماری را دریافت کرده بودند، پس از عفونت مجدد، ایمنی خود را حفظ کردند.
در حالی که محققان باید نتایج خود را در مورد افراد انسانی تأیید کنند، آنها می گویند که یافته های آنها دری را برای توسعه واکسنی علیه بیماری های اسهالی باز می کند.
آیرس گفت: ما دریافتیم که ایمن سازی در برابر عفونت های اسهالی در صورتی امکان پذیر است که به باکتری اجازه دهیم برخی از رفتارهای بیماری زا خود را حفظ کند. این بینش می تواند منجر به توسعه واکسن هایی شود که می توانند علائم بیماری و مرگ و میر را کاهش دهند و همچنین در برابر عفونت های آینده محافظت کنند.
محققان از مردم خواسته اند پس از مطالعه مقاله خودسرانه مقادیر زیادی آهن مصرف نکنند.
