تغییر میکروبیوم شیر مادر پس از واکسیناسیون کووید 19

به گزارش روابط پایگاه اطلاع رسانی علوم آزمایشگاهی ایران، در مطالعه اخیر منتشر شده در ژورنال npj Vaccines، محققان بررسی کردند که آیا واکسن پیام رسان ریبونوکلئیک اسید (mRNA) سندرم حاد تنفسی کرونا 2 (SARS-CoV-2) می تواند بر میکروبیوم شیر مادر و روش های تغییر بر تیتر آنتی بادی شیر مادر را اثر بگذارد.

آنتی بادی های ناشی از واکسن در شیر مادر به نوزادان در برابر SARS-CoV-2 ایمنی می دهد. با این حال، نگرانی هایی در مورد عوارض جانبی احتمالی کوتاه مدت و بلندمدت زنان شیرده و تغییرات ناشی از واکسن در ترکیب میکروبیوتای شیر انسان، که به شکل گیری میکروبیوتای اولیه کمک می کند، مطرح شده است.

در مطالعه حاضر، محققان ارتباط بین آنتی بادی های القا شده توسط واکسن BNT162b2 و میکروبیوم در شیر انسان را ارزیابی کردند.

این مطالعه شامل 49 مادر شیرده بود که دو واکسن BNT162b2 در هنگ کنگ از ژوئن تا آگوست 2021 دریافت کردند و قبل از واکسیناسیون از نظر سرولوژیکی SARS-CoV-2 منفی بودند. نمونه های شیر انسان قبل از واکسیناسیون، یک هفته پس از واکسیناسیون اولیه، یک هفته پس از واکسیناسیون بعدی و یک ماه پس از واکسیناسیون بعدی توسط شرکت کنندگان به دست آمد.

برای تجزیه و تحلیل میکروبی، اسید دئوکسی ریبونوکلئیک (DNA) از نمونه های شیر انسان به دست آمد. انواع توالی آمپلیکون (ASVs) با استفاده از خط لوله QIIME2 ایجاد شد. سنجش های ایمونوسوربنت متصل به آنزیم (ELISA) برای اندازه گیری تیترهای ایمونوگلوبولین G (IgG) و IgA هدف دار گلیکوپروتئین SARS-CoV-2 (S) و ارزیابی پاسخ های ایمنی به واکسن BNT162b2 در مراحل مختلف رژیم واکسیناسیون انجام شد.

علاوه بر این، توالی آمپلیکون اسید ریبونوکلئیک ریبوزومی 16 S (rRNA) برای بررسی اینکه آیا جامعه میکروبی در شیر انسان با تیتر آنتی بادی دامنه اتصال گیرنده S (RBD) در شیر انسان برانگیخته شده توسط واکسیناسیون BNT162b2 مرتبط است یا خیر، انجام شد. این تجزیه و تحلیل نمونه هایی را که فاقد اطلاعات توالی بودند حذف کرد. مدل های خطی مخلوط برای بررسی و مقایسه ترکیب و تنوع میکروبیوم در شیر انسان در دوره های زمانی مختلف استفاده شد.

علاوه بر این، تجزیه و تحلیل تشخیص خطی (LEfSe) برای شناسایی گونه های باکتریایی که در نقاط زمانی پس از واکسیناسیون فراوان بودند، انجام شد. محققان همچنین بررسی کردند که آیا تغییرات طبقه بندی در میکروبیوم پایه کسانی که تیتر IgA پایین و بالا دارند یا خیر. این تیم یک هفته پس از واکسیناسیون دوم، رابطه بین مسیرهای عملکردی میکروبی پیش بینی شده و تیترهای IgA ضد SARS-CoV-2 را تعیین کردند تا مکانیسم های بالقوه ای را که از طریق آن میکروبیوتای شیر انسان قبل از واکسیناسیون بر تیتر آنتی بادی تأثیر می گذارد، بررسی کنند.

این تیم مدل های طبقه بندی را برای پیش بینی سطوح آنتی بادی های ضد SARS-CoV-2 در شیر انسان یک هفته پس از واکسیناسیون دوم با استفاده از فراوانی میکروبیوم شیر انسان بر اساس پیش بینی کننده های میکروبی متفاوت و ترکیب تخمین گرهای میکروبی با جمعیت (سن، فاصله دوز) ساختند.

در کل، 175 نمونه شیر مادر ارائه شده توسط 44 زن مورد بررسی قرار گرفت. سن متوسط ​​شرکت کنندگان 36 سال بود و مرحله متوسط ​​شیردهی که در آن نمونه های شیر به دست آمد 37 هفته بود. در بین شرکت کنندگان، 44 ٪ تحویل بخش سزارین را داشتند. میانگین زمان بین واکسن ها 21 روز بود.

سطوح IgG و IgA پروتئین Anti-S در شیر انسان پس از دوز اولیه در مقایسه با سطوح قبل از واکسیناسیون بدون تغییر بود. یک هفته پس از واکسیناسیون دوم، تیترها افزایش یافت. اگرچه تیتر IgA پس از یک ماه از واکسیناسیون دوم به سطح اولیه بازگشت، تیتر IgG به طور قابل توجهی بالاتر بود.

یک منطقه زیر مقدار منحنی مشخصه عملکرد گیرنده (AUC) 0.7 برای تخمین تیترهای ضد SARS-CoV-2 S IgA یک هفته پس از واکسیناسیون دوم با ارزیابی ترکیب میکروبی شیر انسان پایه به دست آمد. علاوه بر این، یک ارتباط نسبتاً قوی بین دو آنتی بادی موجود در شیر انسان مشاهده شد. ترکیب شیر و غنای انسان در طول برنامه واکسیناسیون به صورت پویا تغییر یافت. با این حال، Bifidobacterium فراوانی باکتریایی مفید پس از واکسیناسیون بدون تغییر باقی مانده است.

با این حال، یک هفته پس از واکسیناسیون دوم، غنای میکروبی به سطوح اولیه کاهش یافت. در شروع مطالعه، غنای شانون در میان افراد با تیتر IgA بالا در مقایسه با همتایان با IgA پایین به طور قابل توجهی بیشتر بود. پروتئوباکتری ها، فیرمیکوت ها و اکتینوباکتریاها فیلاهای بسیار شایع بودند. فیرمیکوت ها در افراد با IgA پایین بیشتر بود، اما تعداد پروتئوباکتری ها کمتر بود.

محققان 23 گونه را کشف کردند که از نظر فراوانی بین افراد با IgA بالا و پایین تفاوت داشتند، با Corynebacterium kroppenstedti و Neisseria که عمیق ترین تأثیر را بر غنی سازی داشتند. مرحله شیردهی بر مقدار نسبی این نشانگرها تأثیری نداشت. تغییرات طبقه بندی در میکروبیوم نیز یک هفته پس از ایمن سازی دوم کشف شد. 437 مسیر میکروبی کاربردی پیشنهاد شده بود که 9 مسیر آن به طور قابل توجهی در افراد با IgA بالا غنی شده بود. فراوانی بیشتر نشانگرهای باکتریایی خاص با مسیرهای متابولیسم قند و مسیرهای فوق العاده برای تولید آرژنین و پلی آمین مرتبط بود.

به طور کلی، یافته های مطالعه نشان داد که ترکیب میکروبیوم شیر انسان و تغییرات پس از واکسیناسیون با محافظت هومورال BNT162b2 در برابر SARS-CoV-2 مرتبط است. تأثیر میکروبیوم شیر انسان بر مسیرهای مرتبط با فعالیت های متابولیک تعدیل کننده ایمنی، از جمله افزایش فراوانی بیفیدوباکتری های پروبیوتیک، ممکن است به افزایش سطح آنتی بادی ضد SARS-CoV-2 کمک کند. این تغییرات ممکن است از طریق انتقال عمودی آنتی بادی ها و میکروبیوتای مفید، محافظت ایمنی بیشتری را برای نوزادان فراهم کند.