철분과 감염: 신생아 영양 면역 (NeoInnate)

전 세계적으로 신생아 사망의 진원지는 서아프리카와 중앙아프리카이며, 신생아 1000명당 약 35명이 사망합니다. 신생아 감염은 전 세계적으로 5세 미만 어린이의 세 번째로 큰 사망 원인이며 진행 중인 주요 글로벌 공중 보건 문제입니다(WHO 밀레니엄 개발 목표 4). 자궁내 및 신생아 감염은 개인뿐만 아니라 지역 사회 및 국가 생산성에 영향을 미치는 상당한 장기적 신경학적 이환율을 유발할 위험이 높습니다. 자원이 부족한 환경에서 신생아 패혈증에 대한 현재 연구는 엄마와 아기 모두를 위한 대량 주산기 항생제 요법의 사용에 초점을 맞추고 있습니다. 그러나 개발도상국의 항생제 내성은 극적으로 증가하고 있으며 신생아 마이크로바이옴의 절제는 장기적인 건강 결과와 관련이 있습니다. 새로운 치료 솔루션이 시급히 필요합니다.

영양 면역은 숙주의 선천 면역 체계가 침입하는 유기체에 대한 영양소 이용 가능성을 제한하는 과정입니다. 철분은 미생물 병원균과 포유류 숙주 모두에게 필수적인 미량 영양소입니다. 철 가용성 및 분포의 변화는 병원체 독성 및 감염에 대한 면역 반응에 상당한 영향을 미칩니다. 일반적으로 혈액에서 발견되는 철분과 그 부분(헴)은 주로 샤페론 분자(트랜스페린, 락토페린, 합토글로빈, 헤모펙신)에 격리됩니다. 우리 연구의 장기 목표는 전통적인 경험적 항생제의 사용을 피하면서 신생아 생존을 향상시키기 위해 위험에 처한 신생아의 영양 면역을 강화할 항독성 치료 전략을 개발하는 것입니다.

역동적인 신생아기 동안 순환, 산소화 및 철분 항상성에 상당한 변화가 있으며 태아는 자궁 내 관류를 촉진하기 위해 높은 헤마토크리트를 유지합니다. 생후 첫 주 안에 태아 헤모글로빈을 함유한 적혈구가 분해되면서 신생아의 헤마토크리트가 감소합니다. 우리의 예비 데이터는 생후 첫 24시간 동안 만삭 신생아가 전체 혈청 철 농도를 능동적으로 감소시키고 트랜스페린 포화도가 분만 후 6시간까지 제대혈의 45%에서 ~20%로 급격히 감소한다는 것을 보여줍니다.

현재 신생아의 영양 면역이나 박테리아 병원균에 미치는 영향에 대해서는 알려진 바가 거의 없습니다. 아래의 목적에서 연구자들은 영양 면역이 철의 이용 가능성을 줄임으로써 이들 유기체의 병원성과 병독성을 제한함으로써 생후 첫 중요한 날 동안 감염으로부터 신생아를 보호하도록 설계된 진화적 메커니즘일 수 있다는 가설을 조사할 것입니다. 연구자들은 이 보호 메커니즘이 미숙아 및 저체중 신생아에서 활성화되지 않아 신생아 감염 위험이 높아질 수 있다고 가정합니다.

호스트 chaperoned 또는 unchaperoned 철, 헤모글로빈 및 heme 특정 박테리아 종 및 그들의 철 흡수 메커니즘에 따라 박테리아 병원균에 성장 제한 영양분을 제공할 수 있습니다. 숙주와 세균의 공진화는 숙주의 영양 면역과 싸우기 위한 두 가지 주요 전략을 낳았습니다. 성인 혈청에서 체외 성장 분석을 사용하여 우리 그룹이 수행한 이전 연구 및 예비 실험은 각각 신생아 병원성 박테리아 패널의 성장이 트랜스페린 포화도 감소에 따라 감소하고 헤모글로빈 농도 증가에 따라 증가하는 것으로 나타났습니다. 또한, 조사자들은 개발도상국에서 초기 신생아 패혈증의 4가지 중요한 원인(포도상구균, 폐렴간균, 대장균 및 연쇄상구균)의 표준 실험실 균주의 시험관 내 성장이 전체에서 수집된 저철혈 혈청에서 감소되었음을 보여주었습니다. 출생 시 탯줄의 혈청과 비교하여 출생 후 6-24시간 사이의 만삭 신생아.

신생아의 영양 면역과 감염에 대한 신생아 감수성에서의 역할을 연구하기 위한 노력의 일환으로 조사관은 Serrekunda에서 태어난 만기(FT), 조산(PTB) 및 저체중아(LBW) 질 분만 신생아를 대상으로 관찰 연구를 수행할 예정입니다. 감비아의 병원. 조사관은 초기 신생아 기간 동안 영양 면역을 완전히 특성화하고 정량화할 것이며(연구 질문 1, 연구 질문 2 및 연구 질문 3) 조사관은 시험관 분석을 사용하여 박테리아 성장에 미치는 영향을 평가할 것입니다(연구 질문 4). 산모는 분만 시 동의 및 등록됩니다. 혈액 샘플은 탯줄에서 한 번 수집하고 신생아의 연속 시점에서 수집합니다(샘플링 스키마 참조).