Nedostatek tryptofanu v mateřském mléce může vysvětlit zdravotní problémy u dětí narozených matkám s HIV

Nová studie UCLA odhaluje, že mateřské mléko žen žijících s HIV obsahuje výrazně nižší hladiny tryptofanu, esenciální aminokyseliny, která je pravděpodobně důležitá pro imunitní funkci kojenců, růst a vývoj mozku. Tento objev může pomoci vysvětlit, proč děti narozené ženám žijícím s HIV trpí vyšší mírou onemocnění a vývojovými problémy, i když samotné děti nejsou virem infikovány. Studie se objevuje v Příroda komunikace.

Proč na tom záleží

Ročně se celosvětově narodí přibližně 1,3 milionu dětí ženám žijícím s HIV. Dokonce i s účinnou antiretrovirovou terapií, která zabraňuje přenosu HIV, tyto děti, které jsou vystaveny HIV, ale nejsou infikovány, nadále čelí 50% nárůstu úmrtnosti v prostředí s nízkými příjmy spolu se zvýšeným rizikem infekcí, růstovými problémy a kognitivními problémy. Před antiretrovirovou terapií měly tyto děti úmrtnost dvakrát až třikrát vyšší než kojenci, kteří nebyli vystaveni HIV. Pochopení toho, proč tyto děti zůstávají zranitelné, přestože nejsou infikovány, představuje zásadní mezeru ve výzkumu zdraví matek a dětí. Tato studie poskytuje první metabolické vysvětlení těchto přetrvávajících zdravotních rozdílů a poukazuje na potenciální nutriční intervence, které by mohly chránit ohrožené děti.

Co studie udělala

Výzkumníci analyzovali 1 426 vzorků mateřského mléka odebraných během 18 měsíců od 326 žen v Zambii, 288 žijících s HIV a 38 bez HIV, v rámci klinické studie provedené v letech 2001 až 2008. Pomocí pokročilé metabolomické technologie tým změřil více než 800 různých metabolitů ve vzorcích mléka odebraných v několika týdnech po porodu, od jednoho měsíce po porodu. Svá zjištění pak potvrdili ve druhé kohortě 47 žen z Haiti, které dostávaly antiretrovirovou terapii. Kromě toho vědci provedli cílenou kvantitativní analýzu hladin tryptofanu a kynureninu v mateřském mléce i krevní plazmě, aby pochopili, zda bylo vyčerpání lokalizováno v mléce, nebo zda odráželo systémové změny v těle matek.

Co našli

Mateřské mléko od žen žijících s HIV obsahovalo významně nižší hladiny tryptofanu po celou dobu 18měsíční studie, s koncentracemi přibližně o 50 % nižšími než v mléce od žen bez HIV. Poměr kynureninu k tryptofanu, markeru imunitní aktivace, byl významně zvýšen při všech studijních návštěvách. Plazmatická měření také odhalila nižší hladiny tryptofanu u žen matek žijících s HIV, což naznačuje, že snížená hladina tryptofanu v mléce pramení ze systémové deplece, která je pravděpodobně sekundární ke snížené střevní absorpci, spíše než ke zhoršenému přenosu do mléka. Výzkumný tým také identifikoval zvýšené hladiny nově objevené antivirové sloučeniny zvané ddhC v mléce žen žijících s HIV spolu se zvýšeným cytosinem a dimethylargininem, což jsou všechny markery konzistentní s chronickou virovou infekcí. zánět a aktivaci interferonu. Tyto metabolické změny přetrvávaly i ve validační kohortě žen na antiretrovirové léčbě s vyšší imunitní funkcí, což naznačuje, že tento vzorec zůstává relevantní v moderních léčebných podmínkách.

Co bude dál?

Výzkumníci zdůrazňují, že tato zjištění vyžadují pečlivé sledování, než bude možné doporučit jakékoli nutriční intervence. Tým plánuje prozkoumat, zda suplementace tryptofanu na zvířecích modelech chronického virového zánětu může bezpečně zlepšit imunitní funkce, růst a kognitivní vývoj bez nezamýšlených následků. Vzhledem k tomu, že zánětlivé prostředí při infekci HIV pohání tryptofan dolů cestami, které mohou produkovat neurotoxické metabolity, pouhé nahrazení tryptofanu bez modulace těchto cest by mohlo potenciálně způsobit poškození. Budoucí studie také prozkoumají, zda kojenci matek žijících s HIV mají snížené systémové hladiny tryptofanu a změny ve způsobu, jakým jejich tělo tryptofan zpracovává. Pokud budou identifikovány bezpečné a účinné intervence, mohly by být přínosem pro 1,3 milionu dětí narozených ročně ženám žijícím s HIV na celém světě.

Od odborníků

Už léta víme, že děti narozené matkám žijícím s HIV čelí větším zdravotním problémům, ale úplně jsme nechápali proč. Tato studie odhaluje, že nedostatek tryptofanu a změněný metabolismus mohou sloužit jako společný jmenovatel vysvětlující imunitní, růstové a kognitivní rozdíly, které u těchto dětí vidíme.“

Dr. Grace Aldrovandi, korespondentka studie a profesorka pediatrie a vedoucí oddělení infekčních nemocí na Lékařské fakultě Davida Geffena UCLA

„Obzvláště pozoruhodné je, že tento metabolický podpis přetrvává, i když jsou matky na účinné antiretrovirové terapii,“ dodala Dr. Nicole Tobinová, profesorka pediatrie na UCLA David Geffen School of Medicine a hlavní autorka studie. „To pomáhá vysvětlit, proč tyto děti i nadále potřebují další podporu navzdory pokrokům v léčbě HIV.“