Дети с недостаточным питанием часто сталкиваются с заражением болезнетворными микробами, которые колонизируют кишечник. Эти инфекции нарушают здоровые микробные сообщества кишечника и наносят вред метаболизму и функции иммунной системы, усугубляя недоедание и препятствуя росту и развитию детей. Однако точные последствия сочетанной инфекции множественными патогенами у детей с недостаточным питанием изучены недостаточно.Чтобы получить новые идеи, Лютер Бартельт из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл и его коллеги разработали новую лабораторную модель коинфекции на мышах при истощении.
Они накормили отлученных мышей диетой с дефицитом белка и заразили их Giardia lamblia и, две недели спустя, энтероагрегативной Escherichia coli (EAEC) — двумя патогенами, наиболее часто встречающимися у истощенных детей.Затем исследователи использовали ряд аналитических инструментов, в том числе анализ кала и мочи, проточную цитометрию, световую микроскопию, спектроскопию ядерного магнитного резонанса и анализ 16S рРНК, чтобы наблюдать широкомасштабные эффекты этой последовательной коинфекции.Они обнаружили, что сочетание Giardia и EAEC увеличивает потерю веса у молодых мышей. Это оказалось результатом как нарушения метаболизма, так и ухудшения функции иммунной системы слизистой оболочки кишечника мышей.
Коинфекция также усиливала распад белка кишечными микробами и одновременно влияла на способность метаболизма мыши адаптироваться к дефициту белка.Эти результаты и будущие исследования на аналогичных моделях мышей с коинфекцией могут помочь раскрыть новые идеи, которые нельзя почерпнуть из исследований только одного патогена. Они также могут помочь в текущих долгосрочных исследованиях недоедания у детей и, в конечном итоге, в разработке новых методов лечения или более эффективных комбинаций существующих методов лечения для восстановления здорового состояния кишечника у истощенных детей.
«Мы наблюдали уникальные воспалительные и метабономические последствия инфекций Giardia и EAEC не только по отдельности, но и во время сочетанной инфекции», — объясняют авторы. «Эти данные дают нам представление о подобных нарушениях, наблюдаемых у детей, страдающих от недоедания, и меняют наше представление о механизмах, управляющих энтеропатией, связанной с множеством энтеропатогенов».