Кармен Муньос-Альмагро, руководитель исследовательской группы инфекционных заболеваний и микробиома в Госпитале Сант Жоан де Деу и обладательница премии от Коллегии врачей "Excellence Award", рассказывает о достижениях в области детских инфекционных заболеваний и микробиома человека.
Исследовательская группа под руководством Кармен Муньос-Альмагро изучает микроорганизмы, влияющие на развитие инфекционных заболеваний у детей. В последние годы Муньос-Альмагро и её команда посвятили большую часть своих усилий изучению вирусов и бактерий, которые колонизируют носоглотку человека и ведут себя по-разному: у некоторых пациентов они не вызывают заболевания или практически не имеют симптомов, а у других они могут вызвать очень серьезные заболевания, такие как сепсис или менингит. Так обстоит дело с бактериями пневмококка, над которыми её исследовательская группа работала в течение последних 20 лет и опубликовала более 110 статей на эту тему.
Почему вы сосредоточили свои исследования на пневмококке?
Потому что во всем мире это одна из основных причин смертности от детских инфекционных заболеваний. Хотя у нас есть очень эффективные вакцины против пневмококка, эта бактерия способна вырабатывать стратегии, которые со временем могут ограничить действие вакцины. Наша группа следит за этими стратегиями, чтобы адаптировать вакцины, чтобы они продолжали защищать пациентов.
В течение многих лет мы пытались выяснить, почему пневмококк может вызывать серьезные заболевания у одних пациентов, в то время как у большинства он вообще не вызывает болезни. С 1990-х годов мы проводим молекулярную характеристику пневмококков, вызывающих тяжелые заболевания на нашей территории.
В 2008 году мы опубликовали исследование, которое показало, что пневмококк способен изменять мишень вакцины и уклоняться от ее действия. Эта работа оказала большое влияние, поскольку позволила компаниям получить очень полезную информацию для разработки новых, более эффективных вакцин, а властям — принять решения и разработать стратегии профилактики этого заболевания. С тех пор мы продолжаем периодически сообщать об адаптациях и соответствующих изменениях в клинических, эпидемиологических и микробиологических аспектах, связанных с этой бактерией.
Ваша исследовательская работа выходит за рамки молекулярной характеристики бактерий?
Да, в стремлении понять, как действуют пневмококк и другие бактерии, вызывающие серьезные инфекционные заболевания у детей, мы также изучаем окружающую среду: факторы окружающей среды, которые могут на нее влиять, степень иммунитета ребенка и, в последнее время, «микроокружение».
Так в 2016 году мы вошли в мир микробиоты благодаря массовым методам секвенирования, которые позволяют нам идентифицировать все бактерии, колонизирующие организм человека. Мы хотели знать, могут ли бактерии, сосуществующие с пневмококком в носоглотке, быть связаны с изменением его поведения.
Мы применили этот подход к другим патогенам, которые также имеют двойное поведение, таким как, например, вирус простуды; риновирус, который у большинства пациентов вызывает лишь легкие симптомы, но у некоторых может вызвать тяжелое заболевание; вирус COVID-19, который у детей протекает легче, чем у взрослых; и бактерия Bordetella pertussis, вызывающая коклюш.
И что вы обнаружили?
Существуют профили носоглоточной микробиоты, связанные со здоровьем или, наоборот, с респираторными заболеваниями. Таким образом, у здоровых девочек и мальчиков микробиота богата и разнообразна множеством видов бактерий, тогда как у пациентов с тяжелым заболеванием микробиота обеднена здоровыми бактериями с преобладанием очень специфических патогенных бактерий. Как будто одни бактерии становятся сильнее и уничтожают других.
Что можно сделать, чтобы иметь здоровую микробиоту?
Мы определили общие закономерности и рекомендации по образу жизни, которые поддерживают здоровую микробиоту. Грудное вскармливание в течение первого года жизни является основным продуктом питания для развития богатой и разнообразной микробиоты, связанной со здоровьем. Мы также увидели, что антибиотики, особенно широкого спектра действия, вредны для нашей микробиоты. Поэтому важно, чтобы их применение осуществлялось только по рецепту врача. Другие исследования, проведенные на взрослых, сообщают о важности сбалансированного питания.
Способствуют ли вакцины здоровой микробиоте?
Определенно. Это один из результатов наших исследований, который кажется нам наиболее актуальным. Вакцины экологичны, поскольку направлены только против вредного микроорганизма, и уважительно относятся к остальной микробиоте. Таким образом, они способствуют богатой и разнообразной микробиоте, которая, как мы считаем, связана со здоровьем.
Каковы дальнейшие перспективы в этой области?
Углубленное изучение микроорганизмов — интересная область, в которой еще многое предстоит открыть. Исследования микробиоты находятся на очень ранней стадии. Мы словно смотрим черно-белый фильм или пантомиму.
Массовые методы секвенирования позволили нам обнаружить множество бактерий, о которых мы почти ничего не знали. Мы наблюдаем, что некоторые бактериальные сообщества связаны с состоянием здоровья или болезнями, но до сих пор не знаем, почему.
Еще одним ограничением является то, что некоторые бактериальные сообщества могут защитить нас от болезни, но могут увеличить риск возникновения другой патологии.
Мы также хотим знать участие микробиоты в неинфекционных заболеваниях, таких как рак или метаболические заболевания. Например, существуют исследования, проведенные на взрослых, которые связывают тип кишечной микробиоты с лучшим или худшим ответом на иммунотерапевтическое лечение у пациентов с меланомой. Мы только что начали исследование по анализу связи микробиоты носоглотки и кишечника с реакцией на иммунотерапию у педиатрических пациентов с нейробластомой.