Материнские антитела — обоюдоострый меч для вакцинированных новорожденных

Ученые из Корнеллского колледжа ветеринарной медицины (CVM) обнаружили, что введение вакцины против ротавируса новорожденным мышам с помощью инъекции, а не перорально, повышает ее эффективность, особенно для новорожденных из групп риска.

«Это особенно важно для младенцев в странах с низким и средним уровнем дохода, где нынешняя ротавирусная вакцина работает не так хорошо», — сказала доктор Сара Кэдди, доцент Института здоровья животных Бейкера и кафедры микробиологии и иммунологии.

Команда Кэдди исследовала, почему пероральная живая ротавирусная вакцина плохо работает у таких младенцев, и изучила альтернативные методы вакцинации. Исследование опубликовано в The EMBO Journal.

Ротавирус может вызывать опасные для жизни диарею и рвоту у детей младше 5 лет. В настоящее время младенцам дают пероральную вакцину для предотвращения тяжелых желудочно-кишечных симптомов. Однако ее эффективность часто составляет менее 50% в странах с низким уровнем дохода. Хотя многие факторы, вероятно, способствуют этой низкой эффективности, команда Кэдди показала, что материнские антитела являются важным негативным фактором.

Материнские антитела — это защитные белки, передаваемые от матери ребенку во время беременности и грудного вскармливания. Их концентрация выше у новорожденных в странах с низким уровнем дохода, где матери подвергаются более высокому уровню инфекций. Хотя они могут быть эволюционной стратегией для защиты иммунологически наивных новорожденных от патогенов в окружающей среде, они также могут блокировать эффективность вакцины — как в случае с ротавирусной вакциной.

Почему материнские антитела оказывают такой эффект, долгое время оставалось загадкой для исследователей.

«Ранее не было полностью понятно, как материнские антитела блокируют правильную работу ротавирусной вакцины», — сказала Кэдди.

Чтобы разгадать эту тайну, ее команда разработала мышиную модель, имитирующую те же механизмы, что и у людей, во время ротавирусной инфекции и вакцинации. Как и у людей, когда у этих новорожденных мышей были материнские антитела, даже в очень низком количестве, они не вырабатывали собственные антитела к вакцине.

«Мы обнаружили, что материнские антитела удаляли частицы вакцины из организма», — сказала Кэдди. Но где и как это происходило, оставалось неясным.

Поскольку ротавирусная вакцина вводится перорально, команда Кэдди предположила, что кишечник новорожденных является местом действия. После тестирования стула вакцинированных новорожденных их теория подтвердилась.

«Наши данные свидетельствуют о том, что материнские антитела в кишечнике связываются с частицами вакцины и, по сути, "защищают" младенцев от вакцины», — сказала Кэдди.

Чтобы преодолеть это вмешательство, группа Кэдди протестировала различные стратегии вакцинации. Они обнаружили, что когда вакцина вводилась путем инъекции, а не перорально, материнские антитела у детенышей оказывали менее негативное влияние на их иммунный ответ.

«Эти выводы важны, потому что они помогают объяснить, почему текущая вакцина может плохо работать у младенцев с высоким уровнем материнских антител», — сказала Кэдди. «Мы считаем, что это исследование может помочь в разработке будущих вакцин, которые будут лучше работать для новорожденных во всем мире».