Mütterliche Antikörper schützen Neugeborene vor schweren E. coli-Infektionen, so die Studie.

Eine multizentrische Studie, die von Forschern des Cincinnati Children’s Hospital geleitet wurde, bringt überraschende neue Erkenntnisse darüber, warum einige Neugeborene schwer an einer Escherichia coli-Infektion erkranken, während andere dies nicht tun.

Es stellt sich heraus, dass die meisten Babys immun sind, weil sie von ihren Müttern Antikörper erhalten, die gegen Keime kämpfen.

Die Studie, die am 11. März 2026 in dem angesehenen Journal Nature veröffentlicht wurde, untersuchte eingehend, warum nur einige Babys schwer an Infektionen durch häufige Bakterien erkranken. E. coli ist ein häufig vorkommendes Bakterium, das in den Eingeweiden fast aller Menschen lebt und eine führende Ursache für schwere Infektionen bei Neugeborenen darstellt. Die Forschung ergab, dass die Babys, die schwer an E. coli-Infektionen erkrankten, auch deutlich niedrigere Werte von Keim-abwehrenden Antikörpern aufwiesen, die von ihren Müttern übertragen wurden.

„Dies hilft, eine lange bestehende Frage zu beantworten: Wenn die meisten Babys kurz nach der Geburt Keimen ausgesetzt sind, warum erkranken dann nicht noch mehr schwer?“ sagt der Hauptautor Sing Sing Way, MD, PhD, ein Experte dafür, wie sich das Immunsystem bei schwangeren Frauen und Babys verändert, in der Abteilung für Infektionskrankheiten am Cincinnati Children’s Hospital. „Unsere Erkenntnisse liefern ein fehlendes Puzzlestück – die Antikörper, die durch das Vorhandensein dieser häufigen Bakterien in unserem Darm angeregt werden, schützen uns vor Infektionen. Während der Schwangerschaft schützt der natürliche Transfer dieser keim-abwehrenden Antikörper von Müttern zu Babys im Mutterleib die überwiegende Mehrheit vor Infektionen. In den seltenen Fällen, in denen diese Antikörper in den Müttern niedrig oder ineffizient übertragen sind, sind Babys einem viel höheren Risiko für Infektionen ausgesetzt.“

Warum die meisten Babys keine Infektionen bekommen

Wissenschaftler wissen schon lange, dass Neugeborene von Natur aus anfälliger für Infektionen sind, hauptsächlich weil ihre Immunsysteme nicht ausreichend gereift sind.

Auch Kinderärzte wissen, dass E. coli eine der häufigsten Ursachen für Infektionen bei Babys ist. Interessanterweise tritt jedoch, obwohl fast alle Babys kurz nach der Geburt mit E. coli in Kontakt kommen, eine schwere Infektion nur bei etwa 1 von 1.000 Lebendgeburten auf. Diese Diskrepanz hat das Forschungsteam dazu veranlasst, zu untersuchen, warum nicht noch mehr Babys schwer erkranken.

Zusammenarbeit der Zentren, um reale Proben zu untersuchen

Die Forschung umfasste eine Zusammenarbeit zwischen Wissenschaftlern des Cincinnati Children’s Hospital, der University of Queensland in Australien, dem University of Texas Southwestern Medical Center, dem Children’s Mercy Kansas City und der University of Missouri Kansas City School of Medicine.

Um die Studie durchzuführen, entnahmen die Forscher getrocknete Blutproben, die für Routineuntersuchungen bei Neugeborenen gesammelt wurden, von 100 Babys, die schließlich eine E. coli-Infektion entwickelten. Sie verglichen die gefundenen Antikörperwerte in diesen Proben mit denen von Hunderte anderen Säuglingen, die keine Infektion entwickelten.

Die Analyse ergab, dass die Antikörper, die gegen E. coli gerichtet sind, bei den infizierten Babys konstant reduziert waren. Da E. coli eine hohe Variabilität aufweisen kann, wurde ein Datensatz von Stämmen, die von infizierten Babys isoliert wurden, verwendet, um die Werte dieser keim-abwehrenden Antikörper zu bewerten.

Tierstudien legen nahe, wie der Schutz verbessert werden kann

Mäuse, die in der Forschung eingesetzt werden, werden oft absichtlich ohne jeglichen Kontakt zu potenziellen Keimen, einschließlich E. coli, aufgezogen und haben deshalb diese antikörperhaltige Abwehr nicht. Mit solchen Mäusen stellte das Forschungsteam fest, dass die Einführung eines probiotischen Stammes von E. coli, genannt Nissle 1917, bei Mäusen vor der Schwangerschaft die Produktion von schützenden Antikörpern stimuliert, die Neugeborene effektiv vor Infektionen schützen. Dieses Probiotikum ist in Europa, Asien und Australien unter dem Markennamen Mutaflor weit verbreitet.

Zum Verständnis des Schutzes benötigen wir beide Arten von Beweisen – was wir aus Proben von menschlichen Babys bewerten können, die natürlich infiziert werden, und was wir experimentell testen können, indem wir Infektionen verursachen. Durch die strategische Kombination von realen Proben aus der Neugeborenenscreening mit sorgfältig gestalteten Infektionsmodellen können wir beginnen zu bestimmen, welche Antikörperziele am wichtigsten sind und wie ein allgemeiner Schutz erreicht werden könnte.“

Mark Schembri, BSc, PhD, Mitautor, Institut für Molekularbiologie, Universität Queensland, Australien

Die Mitautorin Susana Chavez-Bueno, MD, vom Children’s Mercy Hospital in Kansas City, fügt hinzu: „Neonatale Sepsis kann sich schnell verschlimmern, und es ist notwendig, dass Kliniker bessere Möglichkeiten finden, um zu erkennen, welche Säuglinge das höchste Risiko haben. Diese Erkenntnisse weisen auf einen Weg hin, um Risiken früher zu erkennen und letztendlich Präventionsstrategien zu entwickeln, die darauf abzielen, die fehlenden schützenden maternalen Antikörper wiederherzustellen.“

Nächste Schritte

In die Zukunft blickend sagen die Mitautoren, dass sie einen Test entwickeln möchten, um Neugeborene mit dem höchsten Risiko einer schweren E. coli-Infektion zu identifizieren, und möglicherweise ein sicheres Probiotikum für Mütter, das ihre eigene Immunität sowie die an ihre Babys übertragene Immunität stärken könnte.

Über die Studie

Zu den Mitautoren aus dem Cincinnati Children’s Hospital gehören auch Raymond Diep, Ujjwal Adhikari, Kubra Gokce Tezel, MD, Giang Pham, PhD, Allison Burrell, BSN, Mary Staat, MD, MPH, David Haslam, MD, und John Erickson, MD, PhD.

Die Studie wurde außerdem von der Abteilung für Vergleichende Medizin, dem Labor für Zellmanipulation und der Zellverarbeitungsanlage sowie dem Michigan Biotrust for Health unterstützt, die Neugeborenenblutproben bereitstellten.

Die Finanzierung kam unter anderem von Zuschüssen des National Institute of Allergy and Infectious Diseases (R01AI175431, R01AI189741, R01AI184537 und U01AI144673); der Good Ventures Foundation; dem Burroughs Wellcome Fund; der March of Dimes Ohio Prematurity Research Collaborative; und dem National Health and Medical Research Council (Australien) (1181958, 2001431 und 2037698).

Quellen: