Secretos de la vida temprana, revelados en menos de media cucharadita de sangre

Imagen de un bebé
FUNDACIÓN UNICAP - Archivo
Actualizado 13/03/2019 10:51:52 CET

MADRID, 13 (EUROPA PRESS)

Un equipo global de científicos ha trazado el camino del desarrollo de la vida de un recién nacido por primera vez. La investigación, publicada en 'Nature Communications', podría transformar nuestra comprensión de la salud y la enfermedad en los bebés.

Codirigido por la Unidad de MRC de Gambia en la Escuela de Higiene y Medicina Tropical de Londres, en Reino Unido, el nuevo estudio incluyó la identificación de qué genes están activados, qué proteínas se están produciendo y qué metabolitos están cambiando en los primeros siete días de vida humana.

Los bebés recién nacidos son la población más vulnerable cuando se trata de enfermedades infecciosas. Establecer vías clave en el desarrollo temprano podría ayudar a medir el impacto de factores como la dieta, la enfermedad y la salud materna, así como intervenciones clave como las vacunas.

El estudio fue realizado por el equipo de investigación del Programa Ampliado de Consorcio de Inmunización (EPIC, por sus siglas en inglés), que incluye la Unidad de MRC de Gambia en la Escuela de Higiene y Medicina Tropical de Londres, el Hospital de Niños de Boston (Estados Unidos), la Universidad de Columbia Británica, en Vancuver, Canadá, y el Instituto de Investigación Médica de Papúa Nueva Guinea.

La primera semana de la vida de un recién nacido es un momento de rápido cambio biológico a medida que el bebé se adapta a vivir fuera del útero, repentinamente expuesto a nuevas bacterias y virus, pero sorprendentemente se sabe poco acerca de estos cambios tempranos.

Uno de los mayores desafíos en la recopilación de datos sobre el desarrollo del recién nacido ha sido obtener una muestra de sangre lo suficientemente grande como para tener un perfil completo de un pequeño recién nacido. El equipo superó esto con técnicas de laboratorio pioneras aplicadas en menos de media cucharadita de sangre.

MILES DE CAMBIOS EN LA PRIMERA SEMANA DE VIDA

Mediante el uso de software sofisticado y nuevos enfoques, integraron diferentes tipos de mediciones para interpretar los datos complejos derivados de las muestras. Se encontraron miles de cambios durante la primera semana de vida, incluso en la expresión génica y los componentes involucrados en la inmunidad.

La autora principal, Beate Kampmann, profesora de Infecciones Pediátricas e Inmunidad de la Escuela de Higiene y Medicina Tropical de Londres y directora de su Centro de Vacunas, dice: "Se pueden prevenir hasta dos tercios de las muertes de recién nacidos si se proporcionan medidas de salud efectivas al nacer y durante la primera semana de vida: de los 5,4 millones de muertes de niños menores de cinco años por año, aproximadamente la mitad ocurre durante el periodo neonatal, es decir, el primer mes de vida".

"El conocimiento sobre los procesos de desarrollo clave durante los primeros días sigue siendo escaso, pero este estudio cubre algunos de esos vacíos cruciales. Este trabajo es particularmente importante para la investigación de vacunas. Los recién nacidos tienen una protección muy limitada contra la infección en la vida temprana y existe una necesidad urgente de optimizar medidas de protección, incluidas las vacunas, utilizadas en este grupo de edad", añade.

Trabajando en estrecha colaboración con las comunidades locales, el equipo de investigación reclutó recién nacidos en un centro de salud en Gambia, África Occidental. Tomaron muestras de sangre de los bebés el día del nacimiento y luego nuevamente en el día uno, tres o siete.

Las muestras se procesaron en los laboratorios colaboradores en África y América del Norte, donde los investigadores descubrieron cambios moleculares dramáticos impulsados ??por el desarrollo. Los hallazgos fueron luego validados en un segundo grupo de recién nacidos de Australasia. Encontraron que las dos cohortes independientes tenían trayectorias de desarrollo comunes y altamente dinámicas, lo que sugiere que los cambios no se producen al azar, sino que siguen una ruta específica por edad.

El profesor Kampmann afirma: "La Unidad MRC en Gambia ha realizado importantes estudios en recién nacidos durante mucho tiempo para optimizar el uso de vacunas. Dada nuestra excelente relación con la comunidad y la infraestructura, estábamos listos para asociarnos con nuestros colaboradores para aplicar nuevas herramientas de biología de sistemas para muestras de sangre muy pequeñas. Queríamos establecer este trabajo en una situación del mundo real con el fin de obtener información sobre el desarrollo inmunológico en un entorno donde las nuevas intervenciones pueden tener el mayor impacto en la supervivencia del recién nacido".

"La mayoría de las infecciones en el mundo ocurren temprano en la vida, y los recién nacidos tienen la mayor susceptibilidad y los peores resultados. Este trabajo proporciona una valiosa ventana a la salud y la enfermedad en la primera semana de vida. Nuestros hallazgos interesantes nos permiten hacer preguntas más amplias sobre las diferencias entre las diferentes poblaciones y el impacto de las intervenciones biomédicas, como las vacunas, en el desarrollo", añade el autor principal del artículo, Ofer Levy, director del Programa de Vacunas de Precisión en el Hospital Infantil de Boston, en Estados Unidos.

"Actualmente, la mayoría de las vacunas se desarrollan por ensayo y error. Buscamos información molecular profunda sobre la función de la vacuna en la vida temprana para poder desarrollar mejor las vacunas infantiles para el futuro. Demostramos que es posible reclutar recién nacidos en un entorno de escasos recursos, obtener pequeñas cantidades de su sangre, procesarla, enviarla, realizar análisis de biología de sistemas e integrar los resultados, convirtiendo grandes datos en conocimiento".

En el futuro, el equipo de EPIC está investigando el impacto de diferentes vacunas en esta temprana trayectoria de desarrollo en una cohorte más grande en Gambia y Papua Nueva Guinea. Los autores reconocen las limitaciones de su estudio, incluida la validación en cohortes más grandes y aumentar la comprensión funcional de las vías descubiertas.

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