Los anticuerpos IgG en la leche materna ayudan a dar forma a las bacterias intestinales y la inmunidad de los bebés

Los investigadores saben desde hace algún tiempo que la leche materna proporciona nutrientes críticos para los recién nacidos, y los anticuerpos de las madres vacunadas contra una bacteria o virus específico que causa una enfermedad pueden transferirse a través de la leche materna a los bebés. Ahora, un nuevo estudio preclínico realizado por investigadores de Weill Cornell Medicine muestra que un conjunto específico de anticuerpos que es inducido naturalmente por bacterias intestinales beneficiosas puede transferirse de madres a bebés a través de la leche materna y ayudar a los bebés a defenderse contra enfermedades diarreicas inducidas por infecciones. El estudio sugiere que impulsar estos anticuerpos «producidos naturalmente» en las madres podría mejorar la inmunidad de los bebés contra los patógenos bacterianos que causan enfermedades gastrointestinales infecciosas.

En el estudio, publicado el 10 de junio en ciencia inmunologia, el equipo se centró en una clase de anticuerpos llamados IgG, que ayudan al cuerpo a eliminar bacterias y virus infecciosos. Poco se sabía acerca de cómo los anticuerpos IgG que son inducidos naturalmente por las bacterias intestinales influyen en la inmunidad intestinal infantil. Entonces, los investigadores utilizaron un modelo de ratón para determinar cómo estos anticuerpos IgG se transfieren de la sangre de una madre a su leche materna y cómo protegen a los ratones jóvenes de Citrobacter rodentium (equivalente a la E. coli patógena en humanos) que causa infecciones intestinales potencialmente peligrosas.

«Descubrimos que estos anticuerpos IgG protegían contra la infección intestinal en los bebés y que podíamos mejorar esta protección», dijo la autora principal, la Dra. Melody Zeng, profesora asistente de inmunología en pediatría en el Departamento de Pediatría y miembro del Gale. y el Instituto Ira Drukier para la Investigación Infantil en Weill Cornell Medicine.

Así como se detectan anticuerpos contra el virus SARS-CoV-2 en la leche materna de mujeres que habían sido vacunadas con vacunas de ARNm para COVID-19, los investigadores buscaron conferir una protección adicional contra las infecciones intestinales en los bebés al inducir anticuerpos IgG que podrían ser transferido de esta manera. Desarrollaron una vacuna utilizando un componente que se encuentra en las bacterias intestinales, luego inmunizaron ratones hembra antes de quedar embarazadas.

«El mismo concepto, en el que la vacunación aumenta los niveles de anticuerpos IgG de las madres y transfiere esta inmunidad a sus bebés, podría proteger a los bebés humanos», dijo el Dr. Zeng. «Esta estrategia podría beneficiar especialmente a los bebés prematuros, ya que tienden a tener un riesgo mucho mayor de enfermedades diarreicas».

Tales infecciones representan peligros significativos para los niños pequeños en general. Las enfermedades diarreicas son la segunda causa de muerte entre los niños menores de cinco años, según la Organización Mundial de la Salud.

En sus experimentos, los investigadores, incluidos los coprimeros autores, la Dra. Katherine Sanidad y el Dr. Mohammed Amir, ambos asociados postdoctorales en el laboratorio de Zeng, demostraron por primera vez que cuando se pasa a ratones bebés a través de la leche materna, la IgG evita que las bacterias que causan enfermedades se adhieran se adhieren al revestimiento de los intestinos de los bebés, un paso temprano en la infección.

También estudiaron cómo la IgG interactuaba con otro conjunto de microbios (bacterias beneficiosas que viven en el intestino) para facilitar el desarrollo saludable de las bacterias intestinales en los bebés. Los científicos están descubriendo que estos microbios contribuyen al desarrollo y funcionamiento del sistema inmunitario. Por ejemplo, las bacterias útiles entrenan al sistema inmunitario para que reconozca a sus parientes patógenos.

Este estudio también descubrió los efectos a largo plazo de estos anticuerpos IgG protectores. Los ratones que nunca recibieron IgG de sus madres desarrollaron comunidades microbianas anormales dentro de sus intestinos, lo que provocó cambios en su sistema inmunológico. Específicamente, los investigadores encontraron un aumento en las células inmunitarias intestinales que producen IL-17, una citoquina proinflamatoria que está relacionada con enfermedades inflamatorias. Como adultos, los ratones privados de IgG eran más susceptibles a la inflamación anormal asociada con el trastorno inflamatorio intestinal.

«Nuestros hallazgos realmente subrayan los beneficios de la lactancia materna, tanto de forma inmediata como para el desarrollo a largo plazo del sistema inmunitario de la descendencia», dijo la Dra. Zeng.