Дисбіоз у кишечнику немовляти впливає на подальший ризик астми

Четвер, 1 жовтня 2015 р

Ванкувер - Дефіцит чотирьох типів бактерій в кишечнику в перші кілька місяців життя був пов’язаний з більш пізньою готовністю до астми в канадському спостережному дослідженні. Передача зниклих мікробів запобігала спалаху алергічного захворювання органів дихання на тваринній моделі. Дослідження в Science Translational Medicine (2015; 7: 307ra152) забезпечує подальше підтвердження гігієнічної гіпотези. Вони також можуть запропонувати підходи до аналізів сечі та профілактичного лікування.

дисбіоз

Кількість астматичних захворювань у дітей різко зросла з 1950-х років. У деяких західних країнах хворіє до 20 відсотків дітей, що робить алергічну астму одним із найпоширеніших захворювань органів дихання.

Протягом останніх років епідеміологічні дослідження показали, що зовнішній вплив відповідає за збільшення. Деякі фактори ризику, такі як лікування антибіотиками вагітних жінок або дітей першого року життя, кесарів розтин чи очищення новонароджених антибактеріальним милом, вказують на роль флори кишечника у розвитку алергічних захворювань. Раніше дослідження також показали, що зміни на першому році життя мають вирішальне значення.

Тому команда під керівництвом мікробіолога Бретта Фінлі з Університету Британської Колумбії у Ванкувері дослідила зразки калу у 319 дітей у віці трьох місяців та одного року. Діти є серед учасників дослідження CHILD (Canadian Healthy Infant Longitudinal Development), яке в даний час контролює понад 3500 дітей віком до 5 років з метою виявлення факторів ризику алергічних захворювань. Дітям лише три роки, і наразі невідомо, у кого згодом розвинеться алергічна астма. Однак поєднання позитивного тесту на атопію та свистячих звуків під час дихання (хрипів) вважається надійним предиктором.

За результатами дослідження, у дітей з цими ознаками була характерна зміна кишкової флори у віці трьох місяців, що характеризувалося дефіцитом чотирьох бактеріальних родів Lachnospira, Veillonella, Faecalibacterium та Rota. Невідомо точно, як цей "дисбіоз", який здебільшого зник у віці одного року, збільшує сприйнятливість до алергії. Однак перші кілька місяців вважаються фазою навчання імунної системи, коли вона вирішує, реагують ли Т-хелперні клітини на присутність антигенів з помірною реакцією TH1 чи є алергічна відповідь TH2.

Дефіцит чотирьох видів бактерій впливає на метаболізм у кишечнику. Фінлей може показати, що ряд генів бактерій є менш активними. Сюди також входять гени для синтезу ліпополісахаридів. Ці компоненти з мембрани грамнегативних бактерій є потужним стимулятором імунної системи.

Відсутність цієї стимуляції цілком могла б пояснити розвиток алергії з імунологічної точки зору. Також було зменшено виробництво коротколанцюгових жирних кислот (SCFA). За словами Фінлея, пропіонова кислота, оцтова кислота та масляна кислота досягли захисних ефектів проти алергічних захворювань у дослідженнях на тваринах. Можливо, вони сприяють розвитку регуляторних Т-клітин, які зміщують імунну відповідь від реакції TH2 до реакції TH1.

Третьою помітною проблемою було посилене утворення уробіліногену. Цей продукт розпаду білірубіну створюється в кишечнику під дією бактеріальних ферментів. Потім він всмоктується кишечником і виводиться з сечею. Таким чином, визначення уробіліногену або інших жовчних кислот може бути відправною точкою для аналізу сечі, який вказує на дисбіоз у немовлят.

Дослідники змогли показати, що дисбіоз може спровокувати пізнішу алергію в наступних експериментах на асептично вирощених мишах. Якщо мишей колонізували кишковими бактеріями немовлят після народження, яким більше загрожує астма через відсутність лахноспір, вейлонел, фаекалібактерій та рота, тварини також стали більш сприйнятливими до запалення дихальних шляхів. Цього можна попередити, додавши чотири типи бактерій. Ці висновки є вагомим доказом того, що зв'язок дисбіозу з пізнішою алергією також базується на причинності.