某些形式的儿童营养不良发育迟缓可能可以通过疫苗预防

腹泻不再像 20 世纪中叶那样是杀手，当时估计每年有 450 万 5 岁以下儿童死于腹泻。虽然挽救生命的口服补液疗法扭转了局面，但它并不能预防感染。低收入和中等收入国家的数百万儿童仍在忍受反复发作的腹泻，这些腹泻会削弱他们的身体，使他们容易营养不良和发育迟缓，并且抵抗各种感染的能力较差。

位于圣路易斯的华盛顿大学医学院的研究人员通过对人类细胞和小鼠的研究确定了某些引起腹泻的大肠杆菌 ( E. coli ) 细菌如何损害肠道，从而导致营养不良和发育迟缓。他们还表明，针对大肠杆菌产生的毒素接种疫苗 可以保护幼鼠免受肠道损伤。

研究结果表明，针对这种大肠杆菌的疫苗 可以促进全球努力，确保所有儿童不仅能活到 5 岁，而且还能茁壮成长。该研究可在 Nature Communications 在线获取。

Fleckenstein 研究了一种 被称为产 肠毒素大肠杆菌或 ETEC 的大肠杆菌——因其产生的两种毒素而得名——及其对生活在细菌猖獗地区的儿童的影响。 大肠杆菌 是全世界腹泻的常见原因，但在和其他高收入国家发现的菌株通常不携带与低收入和中等收入国家相同的毒素。这可能会有所不同。

Fleckenstein 和 Alaullah Sheikh 博士(当时是 Fleckenstein 实验室的博士后研究员，现在是医学讲师)在 2020 年进行的一项研究表明，ETEC 的两种毒素之一，即不耐热毒素，其作用不仅仅是引发病例。这种毒素还会影响肠道中的基因表达， 增加帮助细菌粘附在肠壁上的基因。

作为最新研究的一部分，Fleckenstein 和 Sheikh 发现这种毒素会抑制一整套与吸收营养的肠壁相关的基因。所谓的肠道刷状缘由称为微绒毛的微小指状突起组成，它们像刷子上的刚毛一样紧紧包裹在肠道表面。当 Fleckenstein 和 Sheikh 将毒素应用于人体肠道细胞簇时，刷状缘解体了。

“它们不是很好、紧密和直立，每个细胞有数千个微绒毛，而是短、松软和稀疏，有点像如果你拔掉了大部分刚毛，剩下的有点破烂，”Sheikh 说，谁领导了 2020 年和当前的研究。“仅此一项就会对身体吸收营养的能力产生负面影响。但除此之外，我们发现与吸收特定维生素和矿物质(尤其是维生素 B1 和锌)相关的基因也被下调。这可以解释我们在反复接触这些细菌的儿童身上看到的一些微量营养素缺乏症。”

低收入和中等收入国家的儿童往往会反复腹泻，每次腹泻都会增加营养不良和发育迟缓的风险。研究人员对幼鼠进行了研究，发现单次感染产毒 大肠杆菌 就足以破坏刷状缘，而反复感染会导致广泛的肠道损伤和生长滞后。 感染缺乏毒素的大肠杆菌菌株的幼崽 没有表现出这种肠道损伤或发育迟缓。

Fleckenstein 和 Sheikh 推断，如果毒素是问题所在，中和毒素的免疫反应可能会阻止长期影响。为了找出答案，他们给哺乳期的老鼠妈妈接种了这种毒素。乳鼠还太小，无法自行接种疫苗，但它们接种疫苗的母亲会产生抗体，这些抗体会通过母乳传递给幼鼠。研究人员发现，接种疫苗的母亲所生的幼鼠肠道看起来很健康，这表明接种疫苗可以防止导致营养不良的肠道损伤。

“这是为这种 大肠杆菌开发疫苗的论据，”Fleckenstein 说。“在童年时期反复感染会带来终生的后果。疫苗接种与改善卫生设施和获得清洁水的努力相结合，可以保护儿童免受长期影响，并让他们有更好的机会过上长寿和健康的生活。”