Los investigadores descubren biomarcadores que indican una torcedura cerebral temprana en bebés prematuros extremos

Interacción compleja: el eje intestino-inmunidad-cerebro

El desarrollo temprano del intestino, el cerebro y el sistema inmunológico están estrechamente relacionados. Los investigadores se refieren a esto como el eje intestino-inmunidad-cerebro. Las bacterias en el intestino cooperan con el sistema inmunológico, que a su vez monitorea los microbios intestinales y desarrolla respuestas apropiadas a ellos. Además, el intestino está en contacto con el cerebro a través del nervio vago y el sistema inmunológico. «Investigamos el papel que juega este eje en el desarrollo cerebral de los bebés prematuros extremos», dice el primer autor del estudio, David Seki. «Los microorganismos del microbioma intestinal, que es una colección vital de cientos de especies de bacterias, hongos, virus y otros microbios, están en equilibrio en las personas sanas. Sin embargo, especialmente en los bebés prematuros, cuyo sistema inmunológico y microbioma no han estado en en buen estado, capaz de desarrollarse plenamente, es muy probable que se produzcan cambios. Estos cambios pueden tener efectos negativos en el cerebro ”, explica el microbiólogo e inmunólogo.

Los modelos del microbioma proporcionan pistas sobre el daño cerebral

«De hecho, pudimos identificar algunos patrones en el microbioma y la respuesta inmune que están claramente relacionados con la progresión y la gravedad de la lesión cerebral», agrega David Berry, microbiólogo y grupo de investigación líder en el Centro de Microbiología y Medio Ambiente. Ciencia de sistemas. (CMESS) en la Universidad de Viena, así como Director de Operaciones de la Instalación Conjunta de Microbioma de la Universidad Médica de Viena y la Universidad de Viena. «Básicamente, estos patrones a menudo ocurren antes de los cambios en el cerebro. Esto sugiere una ventana de tiempo crítica durante la cual se puede evitar que el daño cerebral de los bebés extremadamente prematuros empeore».

Estudio integral sobre el desarrollo de bebés extremadamente prematuros

Los puntos de partida para el desarrollo de terapias adecuadas son los biomarcadores que el equipo interdisciplinario pudo identificar. «Nuestros datos muestran que el crecimiento excesivo de la bacteria Klebsiella y los altos niveles asociados de células? – T aparentemente pueden exacerbar el daño cerebral», explica Lukas Wisgrill, neonatólogo de la División de Neonatología, Medicina Intensiva Pediátrica y Neuropediatría del Departamento de Medicina. pediatría y adolescentes en la Universidad Médica de Viena. «Pudimos rastrear estos patrones porque, para un grupo muy específico de bebés, por primera vez hemos explorado en detalle cómo se desarrollan el microbioma intestinal, el sistema inmunológico y el cerebro y cómo interactúan en este proceso», agrega. . . El estudio monitoreó un total de 60 bebés prematuros, nacidos antes de las 28 semanas de gestación y que pesaban menos de 1 kilogramo, durante varias semanas o incluso meses. Utilizando métodos de vanguardia, el equipo examinó el microbioma utilizando la secuenciación del gen ARNr 16S, entre otros métodos, los investigadores analizaron muestras de sangre y heces, grabaciones de ondas cerebrales (por ejemplo, aEEG) e imágenes de resonancia magnética del cerebro de los niños. .

La investigación continúa con dos estudios

El estudio, que es un proyecto de clúster interuniversitario bajo el liderazgo conjunto de Angelika Berger (Universidad Médica de Viena) y David Berry (Universidad de Viena), es el punto de partida para un proyecto de investigación que estudiará el microbioma y su importancia. para el desarrollo neurológico de los bebés prematuros con mayor profundidad. Además, los investigadores continuarán siguiendo a los niños del estudio inicial. «La forma en que se desarrollan las habilidades motoras y cognitivas de los niños se hace evidente sólo después de varios años», explica Angelika Berger. «Nuestro objetivo es comprender cómo se desarrolla este desarrollo temprano del eje intestino-inmunidad-cerebro a largo plazo». Los socios de cooperación más importantes para el proyecto ya están a bordo: «Los padres de los niños nos apoyaron en el estudio con gran interés y apertura», dice David Seki. «En última instancia, esta es la única razón por la que pudimos obtener esta información importante. Estamos muy agradecidos por eso».

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por Universidad de Viena. Nota: El contenido se puede cambiar por estilo y longitud.