Нужно всего две капли крови: новый тест раскрывает иммунный ландшафт недоношенных детей
Недоношенные дети хрупкие. Это особенно касается младенцев, родившихся всего на шестом-седьмом месяце беременности. Эти дети, которых называют крайне недоношенными, по сути, заканчивают свое развитие вне матки. Изучение этой уязвимой группы населения является сложной задачей, поскольку стандартные тесты, такие как забор крови, могут быть опасны для жизни этих маленьких пациентов, у которых слишком мало крови, чтобы поддерживать объем, необходимый для стандартных анализов.
Это начинает меняться. Новая методология, разработанная в Йельской школе медицины (YSM), в сочетании с методами, которые анализируют различные типы молекулярной информации, позволяет исследователям более безопасно получать информацию об иммунной системе крайне недоношенных детей.
Исследователи подозревают, что раннее воздействие инфекции и других факторов окружающей среды может формировать иммунитет в более позднем возрасте. Теперь, проанализировав всего две капли крови, собранные у 10 недоношенных детей, исследователи знают, что недоношенные дети обладают уникальной иммунной системой, которая реагирует на угрозы, потенциально как до, так и после рождения. Результаты были опубликованы 5 марта в Science Translational Medicine .
«Это исследование является первым шагом на пути к пониманию иммунной системы крайне недоношенных детей, что имеет ключевое значение для предоставления более качественной помощи этой группе населения», — говорит Лиза Конникова, доктор медицинских наук, доцент кафедры педиатрии, иммунобиологии и репродуктивных наук в YSM и старший автор исследования.
Анализ крови открывает двери к пониманию преждевременного развития
В США один из самых высоких показателей преждевременных родов среди развитых стран. Беременность обычно длится около 40 недель. Однако около 10% детей в США рождаются до 37 недель беременности.
Поскольку их органы еще развиваются, у недоношенных детей могут возникнуть проблемы с дыханием, приемом пищи и даже регулированием внутренней температуры. Для крайне недоношенных детей риски еще выше. «Чем более недоношенным является ребенок, тем больше у него осложнений», — говорит Конникова.
То, как преждевременные роды влияют на иммунную систему, — вопрос открытый. Когда-то считалось, что иммунная система младенцев незрелая. Однако все больше данных свидетельствуют о том, что доношенные дети рождаются с работающей иммунной системой, хотя и отличной от иммунной системы взрослых.
Но исследователи столкнулись с трудностями в определении того, верно ли это для недоношенных детей. Иммунологическим исследованиям требуются образцы крови , и большинство исследований используют около 10–50 миллилитров крови. Сбор того же количества у недоношенных детей «истощит их [истощит их кровь]», объясняет Конникова.
Чтобы узнать об иммунной системе крайне недоношенных детей, Конниковой и ее коллегам пришлось найти способ получить результаты из минимального количества крови. Объединив протокол группы исследователей из Швеции с новыми доступными молекулярными методами, команда Конниковой смогла собрать большой объем данных всего из двух капель крови.
В сотрудничестве с командой NOURISH Йельского университета под руководством Сары Тейлор, доктора медицины, профессора педиатрии (неонатальной и перинатальной медицины) в YSM и соавтора исследования, исследователи собрали образцы крови у 10 крайне недоношенных детей в возрасте от первой недели до двух месяцев жизни. Затем они одновременно сравнили экспрессию белка и типы клеток в этих образцах с образцами взрослых и доношенных детей.
Данные общего анализа крови для крайне недоношенных детей с гистологическим хориоамнионитом и без него. Источник: Science Translational Medicine (2025). DOI: 10.1126/scitranslmed.adr0942
У недоношенных детей наблюдаются признаки воспаления
Они узнали, что недоношенные дети имеют полный набор иммунных клеток, которые есть у взрослых и доношенных детей. У них даже есть клетки памяти T и B, которые используются иммунной системой для реагирования на угрозы, с которыми она сталкивалась ранее. Это говорит о том, что недоношенные дети в исследовании не только реагировали на воздействия в новой для них среде, но и могли выработать иммунитет, еще находясь в утробе матери.
Однако исследователи обнаружили, что развитие иммунных клеток у недоношенных детей отличается от развития доношенных детей. Белковые пути и типы клеток, связанные с воспалением, были более активны у крайне недоношенных детей и сохранялись гораздо дольше, чем у доношенных детей. Около половины группы недоношенных детей также подверглись инфицированию плаценты до рождения. У этих детей были даже более высокие постоянные уровни воспалительных клеток в крови по сравнению с теми, кто не подвергался такому инфицированию до рождения.
Что это означает для долгосрочного здоровья недоношенных детей, неизвестно, говорит Конникова. Масштабные эпидемиологические исследования показывают, что раннее воздействие патогенов или других иммунных триггеров может увеличить риск развития в будущем таких состояний, как астма и синдром раздраженного кишечника. И наоборот, некоторые ранние воздействия защищают от развития многочисленных заболеваний, таких как диабет. Эти состояния зависят от иммунной системы, но эта когорта слишком мала и не наблюдалась достаточно долго, чтобы показать связь, говорит Конникова.
Но она надеется изменить это. Исследовательская группа уже зарегистрировала около 250 недоношенных детей в своем исследовании и набирает сопоставимую группу доношенных детей, за которыми они смогут наблюдать по крайней мере год. Они также начинают собирать другие образцы, которые могут пролить свет на развитие иммунной системы в раннем возрасте , такие как мазки кала, кожи и носа. «Наша цель — определить, как долго длится воздействие раннего воздействия и изменяют ли они ваш риск тем или иным образом», — говорит Конникова.
Между тем, новые результаты исследований несут в себе хорошие новости, говорит она. Родители должны быть уверены, что у младенцев есть способность бороться с инфекциями и вырабатывать иммунитет, даже если они появляются на свет раньше срока.