Бактериофаги могут быть причастны к задержке роста у детей

Бактериофаги могут играть определенную роль в задержке роста у детей... и быть в состоянии помочь лечить его

Вирусы, которые заражают бактерии, могут быть использованы для борьбы с патогенами, укрепляя здоровье

Новое исследование, возглавляемое канадским университетом МакГилла (McGill University), показало, что бактериофаги (вирусы, которые заражают бактерии), обнаруженные в кишечном тракте детей, могут играть определенную роль в задержке роста в детском возрасте, что является значительным препятствием для роста, которое затрагивает 22% детей в возрасте до пяти лет во всем мире.

Исследование, опубликованное в Cell Host & Microbe, также предполагает, что, поскольку они влияют на обилие и разнообразие бактериальных сообществ в желудочно-кишечном тракте, эти вирусы также могут быть использованы для улучшения здоровья. Исследователи считают, что эта работа дает надежду на разработку новых экономически эффективных методов лечения для тех групп населения, где пищевые вмешательства, которые, как было показано, работают, трудно осуществлять и поддерживать в уязвимых группах населения.

Фаги, бактерии и задержка роста

Более ранние исследования предполагали, что микробиом кишечника может играть определенную роль в задержке роста, показывая, что у недоразвитых детей увеличивается количество болезнетворных бактерий, связанных с нарушением функций пищеварения и всасывания, живущих в их желудочно-кишечном тракте.

Но в то время как многие исследования были сосредоточены на бактериях, присутствующих в нашем кишечнике, и их влиянии на здоровье человека, до сих пор мало внимания уделялось другим очень распространенным жителям нашего желудочно-кишечного тракта - бактериофагам.

«Фаги или бактериофаги, которые являются бактериальными вирусами, естественным образом встречаются в каждой среде, где встречаются бактерии, и кишечник человека не является исключением», - говорит Корин Морис (Corinne Maurice), ассистент кафедры микробиологии и иммунологии университета МакГилла и старший автор нового исследования. «Поскольку фаги так же многочисленны, как и их хозяева, они могут быть вовлечены в регулирование их разными способами, убивая определенные бактерии, передавая им, например, гены вирулентности или устойчивости к антибиотикам, но в настоящее время у нас нет четкого понимания того, что они делают и как они это делают. Это довольно новая и захватывающая область исследований».

Различные вирусы у здоровых и низкорослых детей

Чтобы понять, какую роль эти вирусы могут играть в задержке роста, команда Мориса в сотрудничестве с Международным Центром по изучению диарейных заболеваний в Бангладеш собрала образцы кала у 30 детей, не страдающих задержкой роста, и у 30 неродственных детей, страдающих задержкой роста в возрасте от 14 до 38 месяцев.

Используя комбинацию микроскопии, секвенирования рибосомных генов и метагеномики, они смогли определить, что фаги, обнаруженные в кишечнике у детей без задержки роста и с задержкой роста, различны. Кроме того, когда кишечные бактерии детей без задержки роста подвергались воздействию фагов из кишок детей с задержкой роста in vitro, они обнаружили, что «плохие» бактерии, подозреваемые в причастности к задержке роста, начинали размножаться.

«Показав, что фаги могут изменить бактериальное сообщество у детей в возрасте от 6 до 23 месяцев, наша работа показывает потенциал фагов для восстановления кишечного бактериального сообщества при задержке роста», - говорит Мохаммадали Хан Мирзаэй (Mohammadali Khan Mirzaei), бывший аспирант в лаборатории Мориса и первый Автор нового исследования.

«Задержка роста имеет пожизненные последствия (здоровье/социально-экономическое положение) и может передаваться от матери к ребенку», - говорит Морис, который также является научным руководителем отдела микробной физиологии кишечника Канады и глобальным ученым CIFAR Azrieli. «Если фаги могут изменять бактериальные сообщества определенным образом и длительно в течение развития ребенка, это может быть дешевое лечение без риска развития антибиотикорезистентности».

Хотя результаты теперь должны быть подтверждены с использованием большей выборки и на животных моделях, Морис говорит, что, понимая взаимодействия между бактериями и вирусами в кишечнике человека, мы могли бы однажды манипулировать ими, чтобы улучшить здоровье человека.

Дополнительно о бактериофагах см.:

• Бактериофаги против бактерий
• Бактериофаги (из раздела "Основы микробиологии. Микроорганизмы")
• Фаготерапия при желудочно-кишечных заболеваниях
• Пищевые соединения могут вызывать образование полезных фагов

О задержке роста и бактериях см.:

• Задержка роста детей и кишечный микробиом
• Кишечный дисбактериоз у детей в ОРИТ способствует задержке роста

Источник: Материал предоставлен McGill University. 

Статья в журнале: Mohammadali Khan Mirzaei, Corinne F. Maurice et al. Bacteriophages Isolated from Stunted Children Can Regulate Gut Bacterial Communities in an Age-Specific Manner. Cell Host & Microbe, 2020; 27 (2): 199

На заметку

Рост и вес ребенка по месяцам до 3 лет

• Рост и вес мальчика при рождении в норме составляют 46,1 - 55,6 см и 2,5 - 3,9 кг
• Рост и вес девочки при рождении в норме составляют 45,4 - 54,7 см и 2,4 - 3,7 кг