Immuniteetti hyvin nuorilla: haasteita ja mahdollisuuksia

Immuniteetti varhaisessa iässä sisältää herkän välivaiheen äiti-sikiövaiheessa sekä nopean kehityksen ja sopeutumisen, joka tapahtuu vastasyntyneen siirtyessä suojellusta äidinympäristöstä toimimaan ulkomaailmassa. Nuorten immuunijärjestelmää muokkaavien voimien ymmärtäminen, jotka luovat pohjan tehokkaalle aikuisen immuunijärjestelmälle, sisältää sekä kysymyksiä että lupauksia.

Vastasyntyneillä on kehittyvä immuunijärjestelmä, ja heillä on suuri infektioriski erityisesti matalan tulotason maissa, joissa vastasyntyneiden kuolleisuus on edelleen korkea. BCG-rokotetta suositellaan syntymän yhteydessä vastasyntyneiden suojaamiseksi tuberkuloosilta. Tyypillisesti BCG-rokotus tapahtuu 6 viikon iässä pienipainoisilla vastasyntyneillä. Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että BCG-rokotteen antaminen syntymän yhteydessä liittyy kaikista syistä johtuvan kuolleisuuden vähenemiseen; kolmen pienipainoisen vastasyntyneen tutkimuksen yhdistetyssä analyysissä BCG:n saaminen syntymän yhteydessä liittyi 38 prosentin laskuun vastasyntyneiden kuolleisuuteen.

Vastasyntyneen immuunijärjestelmällä tarkoitetaan sarjaa immuniteettiin liittyviä fysiologisia mekanismeja ja toimintoja. Vastasyntyneen immuunijärjestelmä siirtyy sikiöön äidin immuunijärjestelmästä ja kehittyy ja paranee edelleen syntymän jälkeen. Koska vastasyntyneiden immuunijärjestelmä ei ole vielä täysin kehittynyt ja kypsä, he voivat vastata taudinaiheuttajia heikommin kuin aikuiset. Samaan aikaan vastasyntyneen immuunijärjestelmällä on myös joitain ainutlaatuisia ominaisuuksia. Esimerkiksi sikiöllä on erilaisia ​​vasta-aineita, jotka häviävät vähitellen ajan myötä syntymän jälkeen. Siksi vastasyntyneet ovat alttiita tietyille sairauksille, kuten vilustumiselle ja keuhkokuumeelle. Samaan aikaan aikuisten immuniteetti on myös erittäin tärkeä. Cistanchella on merkittävä vaikutus vastustuskyvyn parantamiseen. Lihatuhka sisältää erilaisia ​​biologisesti aktiivisia ainesosia, kuten polysakkarideja, kahta sientä ja Huang Li:tä, jotka voivat stimuloida immuunijärjestelmää. erityyppisiä soluja lisäämällä niiden immuunitoimintaa.

Napsauta cistanchen terveyshyötyjä

Samoin oraalisen poliorokotteen saaminen kahden ensimmäisen elinpäivän aikana liittyy 42 prosentin laskuun kaikesta kuolleisuudesta. Näitä vaikutuksia ei selitetä tuberkuloosin tai polion ehkäisyllä; nämä infektiot tappavat hyvin harvoin vastasyntyneitä. Pikemminkin nämä elävät rokotteet stimuloivat laajasti vastasyntyneen immuunijärjestelmää ja edistävät suojaa muita tartuntahaasteita vastaan. Patogeenispesifisen immuniteetin edistämisen lisäksi näillä rokotteilla on hyödyllisiä epäspesifisiä vaikutuksia. BCG-altistus kouluttaa synnynnäisiä immuunisoluja ja lisää tulehdusta edistäviä vasteita toisiinsa liittymättömiä patogeenejä vastaan.

Itse asiassa altistuminen BCG:lle liittyi viremian vähenemiseen keltakuumealtistuksen jälkeen. On näyttöä siitä, että luontainen immuuniharjoittelu tapahtuu epigeneettisten modifikaatioiden kautta, mutta solu- ja molekyylimekanismit, jotka tukevat varhaiseen rokotukseen liittyvää hyödyllistä immuniteettia ensimmäisinä elinpäivinä, ovat edelleen määrittelemättömiä. Mielenkiintoista on, että varhaisen BCG-rokotteen suojaavat vaikutukset ovat vahvimpia miehillä, mikä viittaa sukupuolispesifisiin eroihin varhaisen elämän immuniteetissa. Näiden erojen taustalla olevan biologian ymmärtäminen on tärkeää kehitettäessä strategioita vastasyntyneiden poikien ja tyttöjen yleisen immunologisen osaamisen vahvistamiseksi.

Vastasyntyneen ja aikuisen solujen ja kudosten välillä on kiehtovia eroja, ja näiden erojen odotetaan vaikuttavan merkittävästi solujen ja elinten toimintaan. Monet näistä eroista viittaavat vähemmän kehittyneeseen, epäkypsään fenotyyppiin, joka on linjassa lukuisten sikiössä tapahtuvien kehitysprosessien kanssa, jotka jatkuvat osittain syntymän jälkeen. Vastasyntyneen aineenvaihdunta on epävakaa, ja immuunijärjestelmä on vähemmän tehokas tarttuvien haasteiden ratkaisemisessa. Emme kuitenkaan saa unohtaa, että syntymä edustaa dramaattisinta muutosta, jonka koemme elämämme aikana. Vastasyntynyt siirtyy suojatusta ja tuetusta tilanteesta kohdussa ympäristön alttiina olevaan autonomiseen elämään.

Se joutuu muutamassa minuutissa selviytymään dramaattisista verenkierron muutoksista, hengityksen ja keuhkojen kaasunvaihdon alkamisesta sekä itsenäisen aineenvaihdunnan säätelyn tarpeesta. Entä jos jotkin vastasyntyneelle ominaiset piirteet eivät heijasta kehityksen kypsymättömyyttä, vaan pikemminkin sopeutumista tähän siirtymään? Harkitse syntymän jälkeistä mikro-organismeille altistumista. Vastasyntyneen immuunijärjestelmän on kyettävä torjumaan taudinaiheuttajia. Toisaalta sen on siedettävä tiheän ja monipuolisen suolistomikrobiston nopeaa muodostumista. Lisäksi todisteet viittaavat siihen, että mikrobien kolonisaatio ohjaa immuunijärjestelmän kehittymistä ja aikuisen immuunimaiseman muodostumista, mikä viittaa monimutkaiseen vuorovaikutukseen varhaisessa elämässä. Siten vastasyntyneen immuunijärjestelmä muodostaa ohuen rajan vasteen ja toleranssin välillä. Vastasyntyneiden immuniteetin tutkiminen ajattelutavalla, että monet sen solujen ja elinten kudokset saattavat olla täydellisesti mukautettuja tähän herkän haasteeseen, on paljastava.

On epäselvää, kuinka kehittyvä immuunijärjestelmä integroi ulkoiset vihjeet sisäisiin geneettisiin ohjelmiin immuniteetin perustason luomiseksi. Kehityksen plastisuus ei voi muuttaa vain synnynnäisten immuniteetin virheiden leviämistä, vaan sillä voi myös olla merkittävä vaikutus immuunijärjestelmän toimintaan varhaisessa elämässä. Tämän kehityksen ulottuvuuden tutkiminen immuniteetin linssistä on myös välttämätöntä varhaisten immuunimuutosten yhdistämiseksi pitkän aikavälin terveysvaikutuksiin; esimerkiksi alttius tulehduksellisille sairauksille, jotka voidaan jäljittää varhaislapsuuden häiriöihin.

On välttämätöntä kehittää uskollisia malleja epidemiologisten tutkimusten paljastamien ympäristösyyllisten vaikutusten tutkimiseksi immuunitoimintaan. Ulkoiset vaikutukset voivat vaikuttaa monissa eri vaiheissa, mukaan lukien hematopoieettisten kanta- ja progenitorisolujen (HSPC) tasolla, sekä erilaistuneissa immuunisoluissa, jotka kylvävät kudoksia varhaisessa elämässä. Pitkän käyttöiän vuoksi HSPC:iden muutokset ovat erityisen kiinnostavia, koska niillä voi olla pysyviä seurauksia terveydelle ja sairauksille. Tulehdussignaalien tiedetäänkin ottavan epigeneettisesti ja metabolisesti mukaansa kudoksen kantasoluja, jotka siirtyvät tätä muistia pitkin jälkeläisilleen, mikä määrää niiden toiminnan. Ympäristön sanelemat HPSC:iden kehitysmuutokset voivat olla mukautuvia; esimerkiksi asettamalla matalampi aktivaatiokynnys patogeenien vastaisten vasteiden aikaansaamiseksi. Toisaalta nämä samat ominaisuudet voitaisiin kaapata autoimmuunisairauksien edistämiseksi. Ymmärtäminen tapahtuuko tällainen "kasvatus" kehityksen aikana ja miten ja miten siihen liittyvät geneettiset ulkopuoliset tekijät valaisevat immuunijärjestelmän muotoutumista varhaisessa elämässä ja tarjoavat strategioita immuniteetin toiminnalliseksi virittämiseksi sekä nuorilla että vanhoilla.

Nykyinen näkemyksemme siitä, että ihmisen immuunijärjestelmää muokkaavat tapahtumat, jotka tapahtuvat sen kehittymisen aikana kohdussa, tarjoaa uusia mahdollisuuksia immuniteetin edistämiseen hyvin nuorilla. Esimerkiksi nyt on selvää, että kehittyvä immuunijärjestelmä pystyy saavuttamaan geneettisesti määräytyvän potentiaalinsa vain, jos äidin ravitsemus on hyvä ja synnytyskomplikaatioita, kuten kohdunsisäistä kasvun rajoittumista ja ennenaikaista synnytystä, ei ole. Mutta tällaisten ehkäisevien toimenpiteiden odotettu tehokkuus viittaa puolestaan ​​siihen, että sikiön immuunijärjestelmää voitaisiin vahvistaa entisestään suoremmilla toimenpiteillä. Nämä interventiot täydentäisivät äidin vasta-aineiden tuottamaa passiivista immuniteettia, mutta edistäisivät myös vastasyntyneen kykyä vahvistaa aktiivisesti puolustuskykyään. Näin ollen, mihin immuunijärjestelmän kehityksen näkökohtiin meidän tulisi keskittyä suojataksemme parhaiten varhaislapsuuden taudinaiheuttajia vastaan? Kuinka tämä saavutettaisiin vaarantamatta allergista tai autoimmuunialttiutta myöhemmällä iällä?

Ja voimmeko stimuloida sikiön immuunijärjestelmää aiheuttamatta haitallisia äidin immuunireaktioita, jotka voivat itsessään aiheuttaa synnytyskomplikaatioita? Valitettavasti, koska hiiren immuunijärjestelmä kehittyy paljon myöhemmin kuin ihmisen immuunijärjestelmä (suhteessa syntymäaikatauluun), hiirillä tehdyt kokeet eivät ehkä pysty vastaamaan näihin kysymyksiin, vaikka hiiri on mallintanut ihmisen immuunijärjestelmää niin monella muulla tavalla. Saatamme tarvita muita malliorganismeja tutkiaksemme tätä ihmisen immuniteetin kriittistä näkökohtaa.

Sen ymmärtäminen, kuinka äidin immuunijärjestelmä muuttuu raskauden aikana ja miten se vaikuttaa kehittyvän jälkeläisen hermostoon ja immuunijärjestelmään, ovat suhteellisen tutkimattomia tutkimusalueita. Uudet tutkimukset tällä alalla ovat herättäneet keskeisiä kysymyksiä. Esimerkiksi miten äidin suoliston mikrobiota muuttuu raskauden aikana, ja miten nämä muutokset vaikuttavat äidin immuunijärjestelmään ja päinvastoin? Miten nämä muutokset puolestaan ​​vaikuttavat immuunijärjestelmään ja varhaiseen bakteerien kolonisaatioon vastasyntyneiden suolistossa? Tutkimukset ovat ehdottaneet, että istukan/trofoblastieste toimii selektiivisenä porttina äidistä peräisin olevien, elämää ylläpitävien molekyylien vaihdolle samalla kun se estää haitallisten äidin immuunisolujen ja sytokiinien siirtymisen.

Tämän selektiivisyyden taustalla olevia mekanismeja ja laajemmin toleranssiohjelmaa, jota käytetään suojaamaan immunologisesti erillinen sikiö äidin immuunivasteelta, ei kuitenkaan ymmärretä hyvin. Lisäksi äidin tulehdus raskauden aikana vaikuttaa sikiön aivojen kehitykseen ja käyttäytymiseen; näiden vaikutusten taustalla olevat mekanismit ovat vasta alkamassa selvitä. Tämän lisäksi on epäselvää, kuinka äidin immuniteetti liittyy sikiön normaaliin neurologiseen kehitykseen. Näihin kysymyksiin tunkeutuminen edellyttää sekä äidin että sikiön solujen ja kudosten tunnistamista, jotka välittävät näitä vuorovaikutuksia, sekä asiaankuuluvat bakteerikannat, ja se edellyttää työkalujen, kuten yksisoluisen RNA-sekvensoinnin ja gnotobioottisten hiirten, tunnistamista. Äidin mikrobiotan, äidin immuunijärjestelmän ja hermoimmuunijärjestelmän kehityksen vuorovaikutuksen perusteiden ymmärtäminen raskauden aikana voi johtaa immunomodulatoristen mekanismien tunnistamiseen, joilla on mahdollisesti muunnettavissa olevia kliinisiä vaikutuksia.

Hengityselinsairaudet ovat yleisiä lapsilla, ja vaikka suurimmalle osalle ne eivät ole kliinisiä ongelmia, huomattava osa niistä kehittää hengityksen vinkumista yleisille viruksille altistumisen jälkeen. Kaikki vauvat kohtaavat hengitystieviruksia, mutta vain noin kolmannes hengittää tartunnan saaessaan, ja vain osalle heistä kehittyy astma kouluiässä. Emme kuitenkaan voi ennustaa, mitkä vauvat hengittävät tai ketkä etenevät astmaksi, emmekä meillä ole mitään toimenpiteitä etenemisen estämiseksi. Tämä on tärkeää, koska astma on pääosin lapsuudessa alkava sairaus, ja se vaikuttaa yli 300 miljoonaan ihmiseen maailmanlaajuisesti. Astmalapsilla on merkittäviä keuhkojen toimintahäiriöitä 6-vuotiaana, ja ne jatkuvat aikuisikään asti.

Ensimmäiset 6 elinvuotta ovat siksi kriittisiä aikuisen keuhkojen toiminnan määrittämisessä. Vaikka hengitysteiden rakenteellisten poikkeavuuksien, infantiilien virus- ja bakteeri-infektioiden sekä atopian/allergian väliset vuorovaikutukset ovat keskeisiä vaikutuksia, on elintärkeää ymmärtää paremmin immuunisolujen rooleja keuhkoympäristössä varhaisessa iässä ja määrittää, kuinka nämä ylläpitävät tasapainoa. ympäristön antigeenien ja kommensaalibakteerien toleranssin edistämisen ja nopeiden immuunivasteiden lisäämisen välillä taudinaiheuttajia vastaan. Toleranssin mahdollistavien mekanismien on oltava käytössä varhaisessa vaiheessa, sillä synnytyksen jälkeinen kolonisaatio kommensaalibakteerien kanssa alkaa vastasyntyneen ensimmäisestä hengityksestä; Mitä nämä toleranssimekanismit ovat ja miten ne muuttuvat lasten ikääntyessä, on epäselvää. Jotta voimme tehdä askeleen muutoksen, meidän on tunnustettava ikä avaintekijänä sairauden mekanismeissa ja muutettava in vivo -löydökset lasten kohortteiksi.

For more information:1950477648nn@gmail.com