Published December 15, 2021 | Version v1
Publication Open

Impact of maternal antibodies and microbiota development on the immunogenicity of oral rotavirus vaccine in African, Indian, and European infants

Creators

  • 1. London School of Hygiene & Tropical Medicine
  • 2. University of Liverpool
  • 3. Christian Medical College & Hospital
  • 4. Malawi-Liverpool-Wellcome Trust Clinical Research Programme
  • 5. University of Malawi
  • 6. Imperial College London

Description

Abstract Identifying risk factors for impaired oral rotavirus vaccine (ORV) efficacy in low-income countries may lead to improvements in vaccine design and delivery. In this prospective cohort study, we measure maternal rotavirus antibodies, environmental enteric dysfunction (EED), and bacterial gut microbiota development among infants receiving two doses of Rotarix in India ( n = 307), Malawi ( n = 119), and the UK ( n = 60), using standardised methods across cohorts. We observe ORV shedding and seroconversion rates to be significantly lower in Malawi and India than the UK. Maternal rotavirus-specific antibodies in serum and breastmilk are negatively correlated with ORV response in India and Malawi, mediated partly by a reduction in ORV shedding. In the UK, ORV shedding is not inhibited despite comparable maternal antibody levels to the other cohorts. In both India and Malawi, increased microbiota diversity is negatively correlated with ORV immunogenicity, suggesting that high early-life microbial exposure may contribute to impaired vaccine efficacy.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

قد يؤدي تحديد عوامل الخطر لضعف فعالية لقاح فيروس الروتا الفموي في البلدان منخفضة الدخل إلى تحسينات في تصميم اللقاح وتقديمه. في هذه الدراسة الجماعية المرتقبة، نقيس الأجسام المضادة لفيروس الروتا للأمهات، والخلل الوظيفي المعوي البيئي (EED)، وتطور الميكروبات البكتيرية في الأمعاء بين الرضع الذين يتلقون جرعتين من روتاريكس في الهند ( العدد = 307)، وملاوي ( العدد = 119)، والمملكة المتحدة ( العدد = 60)، باستخدام طرق موحدة عبر المجموعات. نلاحظ أن معدلات سفك الفيروسات القهقرية والتحول المصلي أقل بكثير في ملاوي والهند من المملكة المتحدة. ترتبط الأجسام المضادة الخاصة بفيروس الروتا الأمومي في المصل وحليب الأم سلبًا باستجابة الفيروس الفيروسي الفيروسي الفيروسي في الهند وملاوي، بوساطة جزئية من خلال انخفاض في سفك الفيروس الفيروسي الفيروسي الفيروسي الفيروسي. في المملكة المتحدة، لا يتم تثبيط التخلص من ORV على الرغم من مستويات الأجسام المضادة للأمهات المماثلة للفئات الأخرى. في كل من الهند وملاوي، ترتبط زيادة تنوع الكائنات الحية الدقيقة ارتباطًا سلبيًا بالمناعة المناعية لفيروس الورم الحليمي البشري، مما يشير إلى أن التعرض الميكروبي المرتفع في وقت مبكر من الحياة قد يساهم في ضعف فعالية اللقاح.

Translated Description (French)

Résumé L'identification des facteurs de risque d'altération de l'efficacité du vaccin antirotavirus oral (VRO) dans les pays à faible revenu peut conduire à des améliorations dans la conception et l'administration du vaccin. Dans cette étude de cohorte prospective, nous mesurons les anticorps antirotavirus maternels, le dysfonctionnement entérique environnemental (DEE) et le développement du microbiote intestinal bactérien chez les nourrissons recevant deux doses de Rotarix en Inde ( n = 307), au Malawi ( n = 119) et au Royaume-Uni ( n = 60), en utilisant des méthodes standardisées dans toutes les cohortes. Nous observons que les taux d'excrétion et de séroconversion du VRO sont significativement plus faibles au Malawi et en Inde qu'au Royaume-Uni. Les anticorps spécifiques du rotavirus maternel dans le sérum et le lait maternel sont en corrélation négative avec la réponse au VRO en Inde et au Malawi, médiée en partie par une réduction de l'excrétion du VRO. Au Royaume-Uni, l'excrétion du VRO n'est pas inhibée malgré des taux d'anticorps maternels comparables à ceux des autres cohortes. En Inde et au Malawi, l'augmentation de la diversité du microbiote est négativement corrélée à l'immunogénicité du VRO, ce qui suggère qu'une exposition microbienne élevée au début de la vie peut contribuer à une altération de l'efficacité du vaccin.

Translated Description (Spanish)

Resumen La identificación de los factores de riesgo para el deterioro de la eficacia de la vacuna oral contra el rotavirus (ORV) en países de bajos ingresos puede conducir a mejoras en el diseño y la administración de la vacuna. En este estudio prospectivo de cohortes, medimos los anticuerpos contra el rotavirus materno, la disfunción entérica ambiental (EED) y el desarrollo de la microbiota intestinal bacteriana entre los bebés que reciben dos dosis de Rotarix en India ( n = 307), Malawi ( n = 119) y el Reino Unido ( n = 60), utilizando métodos estandarizados en todas las cohortes. Observamos que las tasas de desprendimiento y seroconversión de ORV son significativamente más bajas en Malawi y la India que en el Reino Unido. Los anticuerpos específicos de rotavirus maternos en suero y leche materna se correlacionan negativamente con la respuesta ORV en India y Malawi, mediada en parte por una reducción en la excreción de ORV. En el Reino Unido, el desprendimiento de ORV no se inhibe a pesar de los niveles de anticuerpos maternos comparables a las otras cohortes. Tanto en la India como en Malawi, el aumento de la diversidad de la microbiota se correlaciona negativamente con la inmunogenicidad del ORV, lo que sugiere que una alta exposición microbiana en las primeras etapas de la vida puede contribuir al deterioro de la eficacia de la vacuna.

Files

s41467-021-27074-1.pdf.pdf

Files (2.1 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:397fbc20cba653b632dcbea5ee8cf90a
2.1 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تأثير الأجسام المضادة للأمهات وتطور الميكروبات على المناعة المناعية للقاح فيروس الروتا الفموي لدى الرضع الأفارقة والهنود والأوروبيين
Translated title (French)
Impact des anticorps maternels et du développement du microbiote sur l'immunogénicité du vaccin oral contre le rotavirus chez les nourrissons africains, indiens et européens
Translated title (Spanish)
Impacto de los anticuerpos maternos y el desarrollo de la microbiota en la inmunogenicidad de la vacuna oral contra el rotavirus en bebés africanos, indios y europeos

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4200153137
DOI
10.1038/s41467-021-27074-1

Is supplement to
https://openalex.org/W3172267113 (Other)
https://openalex.org/W3138704042 (Other)
https://openalex.org/W2804351879 (Other)
https://openalex.org/W2413643813 (Other)
https://openalex.org/W2371208792 (Other)
https://openalex.org/W2356105321 (Other)
https://openalex.org/W2163978964 (Other)
https://openalex.org/W2052413804 (Other)
https://openalex.org/W1988605508 (Other)
https://openalex.org/W1647607420 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
India

References

  • https://openalex.org/W1773667642
  • https://openalex.org/W1974895422
  • https://openalex.org/W1983068958
  • https://openalex.org/W1985032017
  • https://openalex.org/W1999074536
  • https://openalex.org/W2010095476
  • https://openalex.org/W2036897871
  • https://openalex.org/W2040393189
  • https://openalex.org/W2051348087
  • https://openalex.org/W2077036786
  • https://openalex.org/W2085818612
  • https://openalex.org/W2113014022
  • https://openalex.org/W2133762643
  • https://openalex.org/W2151241623
  • https://openalex.org/W2158044154
  • https://openalex.org/W2169605506
  • https://openalex.org/W2225325824
  • https://openalex.org/W2328134362
  • https://openalex.org/W2338714133
  • https://openalex.org/W2401404581
  • https://openalex.org/W2546024328
  • https://openalex.org/W2567730569
  • https://openalex.org/W2602314417
  • https://openalex.org/W2615302290
  • https://openalex.org/W2620042743
  • https://openalex.org/W2726567289
  • https://openalex.org/W2751807845
  • https://openalex.org/W2770269406
  • https://openalex.org/W2772025401
  • https://openalex.org/W2772120600
  • https://openalex.org/W2772983862
  • https://openalex.org/W2783642412
  • https://openalex.org/W2793865752
  • https://openalex.org/W2807484732
  • https://openalex.org/W2808874006
  • https://openalex.org/W2891808294
  • https://openalex.org/W2912026529
  • https://openalex.org/W2912974305
  • https://openalex.org/W2913087440
  • https://openalex.org/W2952463830
  • https://openalex.org/W2959398154
  • https://openalex.org/W2963276645
  • https://openalex.org/W2986184938
  • https://openalex.org/W3007764585
  • https://openalex.org/W3097964496
  • https://openalex.org/W4200153137