研究显示母乳如何预防早产儿严重的肠道疾病

母乳喂养
图片:维基百科。

母乳增强免疫力的特性早已为人所知。现在,由约翰·霍普金斯大学儿科外科主任、医学博士大卫·哈克姆领导的一组科学家说,在老鼠身上进行的实验揭示了母乳是如何防止坏死性小肠结肠炎(NEC)的发展的,NEC是一种毁灭性的肠道疾病,12%的早产儿受到影响,四分之一的早产儿死亡。

如果在人体研究中得到证实,这些实验可能为新的预防方法铺平道路,以避免早产儿患上NEC,并为患有这种疾病的人提供治疗方法。

研究结果发表在4月22日的杂志上粘膜免疫,揭示了一种存在于动物和人类体内的物质一种被称为表皮生长因子(EGF)的物质,可以阻止一种蛋白质的激活,这种蛋白质负责解锁破坏性的免疫级联反应,最终导致NEC。NEC是一种以肠道组织迅速且不可逆的死亡为特征的疾病,目前仍是最具挑战性的治疗疾病之一。

哈克姆在匹兹堡大学发起了这项研究,并在约翰霍普金斯儿童中心完成了这项研究。他说:“我们已经知道母乳可以保护早产儿免受肠道损伤,但它是如何以及为什么这样做的一直是个谜。”“我们相信,我们的发现解决了这种疾病的一个主要谜团。”

研究小组说,NEC迫切需要新的治疗方法,因为目前的治疗仅限于手术切除婴儿肠道的垂死或坏死部分。这种方法阻止了进一步的坏死,可以挽救婴儿的生命,但它通常会导致婴儿肠道功能不足,并使他们面临长期并发症的风险,如短肠综合征,由于肠道吸收足够营养的能力下降,需要喂养支持生命。研究人员说,确定EGF是NEC的关键因素应该提供新的治疗靶点,以避免或减少大手术的需要。

这项新研究的结果建立在Hackam团队之前的发现基础上,表明一种名为TLR4 (toll样受体4)的蛋白质是NEC中肠道损伤的关键刺激因素。在正常情况下,TLR4调节人体对细菌的免疫反应,但在早产儿肠道中,它发挥的作用略有不同——调节细胞分化和肠道生长。出生后不久,所有婴儿的肠道都被细菌定植,这是适应新生活环境的正常过程。然而,在早产儿的肠道中,未成熟的TLR4蛋白失控,切断了肠道的氧气供应,导致NEC的标志性细胞死亡。

在目前的研究中,研究人员首先将未成熟的肠道细胞暴露于已知能激活破坏性的、诱导nec的TLR4蛋白的细菌中。在母乳预处理的肠道细胞中,TLR4的表达明显下降。当研究人员在处理细胞前加热母乳时,其保护作用消失了,这表明一种热敏蛋白在起作用。

其中一种蛋白质,EGF,由于其在母乳中的大量存在,以及其在促进各种组织细胞生长和发育方面的众所周知的作用,已经在怀疑名单上名列前茅。事实上,在这项研究中,研究小组的实验表明,母乳未能阻止经基因工程改造而缺乏EGF受体的肠道细胞的死亡。为了证实他们的怀疑,研究人员从母乳中提取了EGF。缺乏egf的牛奶不能保护肠道细胞。一旦补充了EGF,母乳就恢复了阻止TLR4激活和避免细胞死亡的能力。

接下来,研究人员给一组早产儿小鼠喂母乳或盐水,然后给它们注射一种细菌,这种细菌被设计用来激活TLR4,并引发连锁反应,最终阻止细胞生长,导致肠道细胞死亡。在感染前喂食母乳的幼鼠肠道中的TLR4水平显著降低,促进炎症的免疫化学物质水平也较低。与喂食盐水的小鼠相比,喂食母乳的小鼠感染后死亡的肠细胞也更少。与此同时,接受母乳治疗的小鼠的肠道细胞继续生长和增殖。

为了证实母乳的保护特性是由于EGF,研究人员给出了这种药物可以选择性地关闭细胞对EGF的受体,这是一种阻止EGF进入肠道细胞的技术。用EGF阻滞剂治疗的动物尽管用母乳喂养,但还是患上了NEC。用经过基因改造的、内脏缺乏EGF受体的母乳喂养的小鼠,以及用缺乏EGF的母乳喂养的正常小鼠,也是如此。

最后,研究人员试图确定母乳治疗是否会减轻已经存在的NEC的严重程度。它做到了。患有NEC的幼鼠在发病后被喂食母乳,其病情明显不那么严重,其特征是肠道细胞死亡更少。

“综合来看,我们的研究结果表明,EGF是母乳中存在的一个关键因素,可以通过两种方式防止NEC的发生:EGF防止肠道细胞死亡,同时恢复细胞生长,促进肠道愈合,”研究作者、匹兹堡大学医学中心匹兹堡儿童医院的新生儿学家Misty Good医学博士说。“重要的是,我们的实验强调了向早产儿提供母乳以预防这种致命疾病的重要性。在母乳中发现一种可以预防NEC的成分,可能为每年在这个国家出生的近50万高危早产儿开辟新疗法。”


进一步探索

母乳可以预防毁灭性的肠道疾病

引用:研究表明母乳如何预防早产儿严重肠道疾病(2015年4月22日)检索于2021年6月6日//www.pyrotek-europe.com/news/2015-04-breast-severe-intestinal-disease-preemies.html
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