Jak časné imunitní výzvy ovlivňují ústní a systémové zdraví u dětí

Jakmile jsou bakterie považovány pouze za infekční útočníci, nyní se chápe, že hrají důležitou roli v celkovém zdraví. Například střevní mikrobiom-komunita mikroorganismů, které obývají lidský gastrointestinální trakt, nedávno získala velkou pozornost, protože studie prozkoumaly jeho vztah se zdravím a nemocí.

Ale co ústa? Ústa jsou druhým nejrozmanitějším lidským mikrobiálním systémem a jako začátek trávicího systému je přímo a často vystaven vnějšímu prostředí. Bylo však nesmírně zastíněno zaměřením na střevo.

Nyní tým spolupráce včetně Modupe O. Coker z Penn Dental Medicine zkoumal stabilitu ústní mikrobiom u dětí žijících s HIV a těmi, které byly vystaveny viru, ale neinfikované. Jejich zjištění, publikovaná v MikrobiomVyzvěte konvenční přesvědčení, že stabilní mikrobiom je důležitý pro celkové zdraví a nabízí nahlédnutí do toho, jak časné imunitní výzvy formují nejen orální zdraví, ale také systémové zdraví.

„Mikroby úst jsou ústřední pro zdraví-jsou první, kdo se setkává s potravinami, podporuje absorpci trávení a živin,“ říká Coker, asistent děkana klinického a translačního výzkumu a autor spoluúčasti. „Ale bakterie v ústech nezůstávají v ústech-sahají se na zbytek těla, ovlivňují zdraví systému a naopak.“

Vědci shromáždili supragigival nebo nad linií dásní, vzorky plaku ve třech časových bodech od dětí v Nigérii. To zahrnovalo děti žijící s HIV, děti perinatálně vystavené HIV, ale neinfikované virem, a děti, které virus nebyly vystaveny, a proto neinfikované virem. Všechny děti žijící s HIV dostávaly v době studie vysoce aktivní antiretrovirovou léčbu (HAART).

„Tato populace je nám všem blízká a drahá,“ říká Coker a dodal, že studium těchto skupin dětí nabízí příležitost lépe porozumět tomu, jak výzvy pro imunitní systém na počátku života ovlivňují ústní mikrobiom a jak to zase ovlivňuje další míry rozvoje, jako je růst a kognitivní funkce.

Výzkumný tým mapoval prostorovou (přední stranu) distribuci mikrobiálních komunit v ústech a určil asociaci statusu HIV a bakteriálních druhů souvisejících s dutinou nebo kazem a varianty intraspecies. Vypočítali také stupeň taxonomického obratu napříč třemi časovými body v každé skupině.

„(Taxonomická obrat) měří celou mikrobiální komunitu najednou a poté (měří) stejnou komunitu v samostatném čase a vidí, jak se od sebe odlišují,“ vysvětluje Allison E. Mann, docent biologické antropologie na University of Wyoming a první autor ve studii. „Čím více se liší, tím vyšší je taxonomický obrat nebo volatilita a čím méně, tím nižší.“

Ve střevech pokračuje v Mannu, taxonomická stabilita v průběhu času je dobrá, „to je to, co ve střevě chcete.“

Jak však tato studie ukázala, opak byl pravdivý v ústních děvcích neexponovaných, a proto neinfikovaný HIV vykazoval v průběhu času vyšší obrat než ti, kteří byli vystaveni HIV, což naznačuje, že Mann říká, že ústní mikrobiomy dětí vystavených HIV by se mohly méně přizpůsobit změnám v prostředích nebo „znehodnocení“.

„Myšlenka je taková, že protože se orální mikrobiom vyvinul, aby mohl žít v našich ústech a zjevně je neustále bombardován jídlem a The Like-It vyvinul jinou strategii než střeva, která je relativně chráněna,“ říká Mann. „Vyvinul se kolísat a přizpůsobit se měnícím se situacím.“

„Zdá se to velmi rozumné,“ říká Coker. „Děti v této studii jsou v jejich dospívání a zažívají mnoho změn v jejich tělech (například) vývojové a hormonální změny, včetně toho, že jsou ve smíšené fázi chrupu, kde mají primární zuby spolu s permanentními zuby. Očekáváme, že se mikrobiom změní, takže když to není, že signály narušují přizpůsobivost.

Kromě toho Coker dodává, nižší obrat byl spojen s vyššími frekvencemi těch skupin bakterií, které způsobují dutiny, což zvyšuje riziko kazu v této populaci.

Studie také ukázala, že mikrobiální komunity u dětí vystavených a infikované HIV byly homogennější-bakteriální shluky vpředu nebo přední ústa byly podobné těm v zádech nebo zadní než u dětí neočekávaných na HIV.

„Za normálních okolností existují značné rozdíly mezi frontou a zadní částí úst,“ říká Vincent P. Richards, docent biologických věd na Clemson University a spolupracovníkem studie. „A u dětí žijících s HIV je to zničeno.“

Dodává to, protože to přibližuje vědci k pochopení mechanismu, který je základem těchto změn a jejich výsledků. „To nám říká, že virus může odlišně ovlivňovat různé žlázy a potrubí odlišně,“ říká s odkazem na to, jak perinatální expozice HIV bez infekce a infekce HIV a související léčba byla spojena se sníženým tokem slin a to, jak sliny žijící s HIV jsou kyselejší.

Jak vysvětluje Coker, tyto výsledky poskytují vodítko do širší otázky, jak narušení raného života systémového zdraví-jako je prenatální expozice HIV-Can dopad na orální mikrobiom.

„Víme, že ústní mikroby ovlivňují systémové zdraví,“ říká. „Ale systémové zdraví také formuje zdraví ústní dutiny, takže existuje cyklický vztah. A jako epidemiolog a translační vědec doufám, že se můžeme dívat na nové způsoby, jak tyto informace používat k porozumění nemoci a možná zabránit nebo léčit.“