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Bactérias amarrado a um atraso no crescimento em crianças desnutridas

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A desnutrição pode levar a um atraso no crescimento. Um novo estudo de crianças em Bangladesh implica 14 tipos de bactérias no intestino delgado.

Muitas crianças que recebem o tratamento de desnutrição nos países em desenvolvimento nunca se recuperar totalmente. Eles também podem detectar disfunção do sistema imunológico e pobre desenvolvimento cognitivo que normalmente causar, a longo prazo, problemas de saúde na idade adulta.

A bactéria em questão contribuir para a doença na mucosa do intestino delgado—uma condição chamada ambientais entérica disfunção—que prejudica a absorção de nutrientes dos alimentos e suprime fatores de crescimento necessários para o desenvolvimento saudável.

A pesquisa, publicada no O New England Journal of Medicine, pode ajudar cientistas a projetar novas terapias para crianças desnutridas que permanecem secos e com baixo peso, mesmo após o recebimento de alimentos terapêuticos, dizem os pesquisadores.

Em um editorial que acompanha o estudo, Ramnick J. Xavier, do Hospital Geral de Massachusetts e da Ampla Instituto do MIT e de Harvard, chamado de nova investigação”, lembra a identificação de Helicobacter pylori como uma das causas de úlceras.”

De acordo com Xavier, a obra laços de uma doença a um grupo de bactérias que coloniza a uma região específica do intestino e ilustra os benefícios da integração global de saúde, com base mecanicista estudos das causas da doença.

Intestino delgado o papel vital

O intestino microbiano tem uma relação simbiótica com o seu hospedeiro humano. A prova é emergentes sobre suas contribuições críticas durante os primeiros anos de vida para o crescimento e desenvolvimento saudável. Muita pesquisa envolvendo o intestino microbiano tem se concentrado em bactérias medidos em amostras de fezes, que não são necessariamente representativos das comunidades microbianas que vivem em diferentes regiões ao longo do comprimento do trato gastrointestinal.

Para o novo estudo, os pesquisadores focados na parte superior do intestino delgado—região do intestino, imediatamente a seguir ao estômago—porque ele é, em grande parte unstudied e porque havia indícios de que ele poderia desempenhar um papel importante na desnutrição.

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“Muito do corpo da absorção de nutrientes ocorre no intestino delgado”, diz o autor sênior do Jeffrey I. Gordon, professor e diretor do Edison Família Centro de Genoma Ciências & Biologia de Sistemas na Washington University School of Medicine, em St. Louis. “O intestino delgado é revestida com o dedo-como projeções chamadas vilosidades, que aumentam a área de superfície de absorção do intestino.

“No ambiente entérica disfunção, estas vilosidades estão danificados e colapso, fazendo com que a inflamação na parede do intestino, e reduzindo sua capacidade de absorver nutrientes. Este transtorno tem sido muito difícil de diagnosticar, e sua causa é enigmática, como é a sua relação com as muitas manifestações de desnutrição, incluindo a baixa estatura (nanismo).

“Nosso estudo foi projetado para resolver estas questões. Os resultados nos ajudaram a decifrar os mecanismos das doenças e também fornecer uma fundamentação para o desenvolvimento de novas terapias que têm como alvo os pequenos microbiano intestinal.”

O atraso de crescimento e desnutrição

Para o novo estudo, os pesquisadores começaram com uma intervenção nutricional para 525 crianças desnutridas, que em média 18 meses de idade e tinha um atraso no crescimento. Eles receberam um padrão de suplemento nutricional, que incluiu o leite, os ovos, minerais e vitaminas.

Os investigadores receberam a permissão dos pais de cada um dos 110 crianças que não apresentaram melhora com o tratamento realizar uma endoscopia sobre seu filho. O procedimento permitiu que os pesquisadores para obter biópsias de tecido e recolher microbiana em amostras de crianças superior do intestino delgado.

“No passado, esperava-se que o fornecimento de alimentos mais nutritivos e saneamento básico seriam suficientes para superar o atraso de crescimento”, diz o primeiro autor Robert Y. Chen, um estudante de doutorado em Gordon laboratório. “Mas essa abordagem não funcionou para muitas crianças.

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“Neste estudo, nós fomos capazes de observar mais de perto moléculas e de micróbios no intestino delgado para entender mais detalhadamente o que está acontecendo destas crianças, que faz a sua condição de forma resistente para as intervenções nutricionais.”

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Os pesquisadores focados em 80 a 110 crianças para as quais eles também tiveram amostras de sangue e em quem eles haviam encontrado evidências de ambiental entérica disfunção meio de biópsias intestinais. Eles mediram as abundâncias de milhares de proteínas em amostras de sangue e biópsia do intestino delgado amostras.

Os resultados revelaram menor do que os níveis normais de proteínas envolvidas em vários aspectos do crescimento, níveis mais elevados de proteínas resultantes da desagregação do revestimento do intestino, e hyperactivation do intestino sistema imunológico. Amostras do conteúdo microbiana da mesma região do intestino delgado revelou um grupo de 14 tipos de bactérias; quanto maior o nível desses organismos, o mais grave de atraso de crescimento. Os pesquisadores também vinculada a níveis destes organismos a nível intestinal de proteínas envolvidas com a inflamação, que pode danificar o intestino.

“Este grupo principal, de 14 de bactérias estavam presentes em 80% dos desnutridas crianças com atraso no crescimento”, diz Chen. “O que é surpreendente é que estas bactérias foram altamente correlacionados com proteínas que causam um estado pró-inflamatório e com atraso no crescimento. Os marcadores inflamatórios também pode ser medida no sangue, o que pode ajudar-nos a identificar estes problemas em crianças sem fazer uma endoscopia.”

Um ‘pouco exploradas deserto’

Os pesquisadores descobriram que eles poderiam detectar estes 14 estirpes bacterianas em amostras fecais de crianças e que seus níveis diferem daqueles em amostras de fezes de crianças saudáveis.

Os pesquisadores também observaram que nenhum dos 14 cepas são normalmente visto como produtor de doenças agentes patogénicos. Gordon e seus colegas não podia comparar diretamente as amostras bacterianas do superior intestino delgado de crianças desnutridas para aqueles de crianças saudáveis em Bangladesh, porque não seria ético realizar endoscopias em crianças saudáveis.

Para estabelecer se a 14 estirpes bacterianas na parte superior do intestino delgado, desempenham um papel causal no ambiente entérica disfunção—e não são um efeito da desnutrição, por exemplo—, os pesquisadores estudaram livre de germes que ratos alimentados com uma dieta representante das dietas da Bangladeshi crianças do estudo.

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O germe livre de ratos, nascido e criado sob condições estéreis, sem microbiomes própria, foi dada uma coleção de micróbios de crianças desnutridas, incluindo as cepas vinculada ao atraso no crescimento. Eles também alimentado controle de ratos com rato normal do intestino de micróbios a mesma dieta. Aqueles que receberam o intestino micróbios do superior intestino delgado de crianças desnutridas desenvolvido rompimento da mucosa do intestino delgado e alterações inflamatórias característica ambiental entérica disfunção.

“Nosso estudo fornece fortes evidências de que há mais para o atraso de crescimento do que o convencional culpados que nós tradicionalmente a culpa para o problema de escassez de alimentos, falta de saneamento, ou de um abastecimento de água contaminada, por exemplo”, diz o co-autor Michael J. Barratt, diretor executivo da Universidade de Washington, do Centro para o Intestino Microbiano e de Investigação em Nutrição.

Adiciona Gordon, “O pequeno microbiota intestinal tem sido largamente inexplorada deserto “—uma ” terra incógnita.’ Estes novos achados fornecem evidências para as importantes contribuições do intestino delgado da comunidade microbiana para o crescimento saudável das crianças, e como perturbações em sua composição e função pode resultar em desnutrição.

“Muito mais precisa ser feito, mas nossas conclusões da equipe, incluindo a criação de um modelo animal que retrata características importantes do ambiente entérica disfunção em crianças, pavimentar o caminho para novos métodos para diagnosticar esta doença e os novos tratamentos que reparar o intestino comunidade microbiana. Estes tratamentos—se alimentos terapêuticos ou de probióticos, por exemplo, iria buscar para reduzir os níveis e o impacto dessas bactérias prejudiciais no intestino delgado de crianças desnutridas.”

Tahmeed Ahmed do Centro Internacional para Pesquisas de Doenças Diarréicas em Dhaka, Bangladesh, colaborou com o estudo. A Bill & Melinda Gates Foundation financiou o trabalho.

Fonte: Universidade de Washington em St. Louis

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