Деякі бактерії в кишківнику немовлят можуть знижувати ризик аутизму та СДУГ – дослідження

Джерело: Science Daily

Міжнародна група науковців виявила зв’язок між епігенетичними змінами, які присутні в організмі дитини вже при народженні, формуванням мікробіому кишківника та подальшим розвитком мозку. Результати дослідження опубліковані в журналі Cell Press Blue.

Автори роботи дійшли висновку, що біологічні процеси, які починаються ще до народження, можуть впливати на розвиток мікрофлори кишківника в перші місяці життя. Крім того, деякі поєднання епігенетичних особливостей та кишкових бактерій виявилися пов’язаними з ознаками розладу аутистичного спектра (РАС) і синдрому дефіциту уваги та гіперактивності (СДУГ) у дітей до трирічного віку.

За словами старшого автора дослідження, гастроентеролога Френсіса Ка Леуна Чана з Китайського університету Гонконгу, особливий інтерес викликала роль окремих бактерій.

“Деякі бактерії, схоже, виконують захисну функцію, і це дуже цікаво, оскільки в майбутньому це може відкрити можливості підтримувати розвиток дитини за допомогою харчування або пробіотиків”, – зазначив він.

Дослідники наголошують, що перші роки життя є критично важливими для розвитку мозку та імунної системи. Попередні наукові роботи вже показували, що і епігенетика, і мікробіом кишківника можуть впливати на здоров’я людини протягом усього життя. Однак механізми їхньої взаємодії на ранніх етапах розвитку залишалися недостатньо вивченими.

“Ми хотіли з’ясувати, як епігеном і мікробіом взаємодіють у ранньому віці та чи може ця взаємодія впливати на ризик розвитку таких нейророзвиткових розладів, як РАС і СДУГ”, – пояснив співавтор дослідження Хайн Мін Тун із Китайського університету Гонконгу.

За його словами, результати вказують на існування своєрідного “діалогу” між двома системами.

“Епігенетичні налаштування дитини при народженні можуть впливати на ризик розвитку нейророзвиткових порушень, але присутність певних “корисних” бактерій у кишківнику здатна змінювати цей ризик”, – сказав дослідник.

Для проведення роботи науковці проаналізували зразки пуповинної крові 571 немовляти та дослідили патерни метилювання ДНК – одного з основних механізмів епігенетичних змін. Отримані результати поєднали з аналізом мікробіому кишківника 969 дітей у віці двох, шести та дванадцяти місяців.

Також було проаналізовано зразки мікробіому батьків, зібрані під час третього триместру вагітності.

Коли дітям виповнилося три роки, дослідники оцінили особливості їхнього розвитку за допомогою анкет для батьків та зіставили результати з даними про мікробіом і епігенетичні особливості.

Під час дослідження вчені встановили, що на епігенетичні патерни при народженні впливали спосіб пологів, тривалість вагітності, наявність старших братів або сестер та алергічні захворювання у матері.

Водночас мікробіом батьків не продемонстрував помітного впливу на ці епігенетичні зміни.

Щодо формування мікробіому немовлят, ключовими факторами виявилися спосіб народження, вплив антибіотиків, грудне вигодовування та наявність старших дітей у родині.

Дослідники також виявили, що діти, народжені шляхом кесаревого розтину, мали специфічні патерни метилювання ДНК у генах, які пов’язані з розвитком мозку та функціонуванням імунної системи.

Окремий аналіз показав, що епігенетичні особливості, наявні вже при народженні, впливали на те, як змінювався склад мікробіому протягом першого року життя.

Зокрема, у дітей із підвищеним рівнем метилювання деяких генів імунної системи до 12 місяців формувався менш різноманітний мікробіом кишківника. Ці гени беруть участь у розпізнаванні патогенів і реакції організму на них.

На думку авторів, це свідчить про те, що біологічні сигнали, закладені ще до народження, можуть впливати на розвиток мікрофлори кишківника протягом першого року життя.

Під час аналізу даних про розвиток дітей у трирічному віці науковці виявили зв’язок між окремими комбінаціями епігенетичних маркерів, бактеріями кишківника та ознаками РАС і СДУГ.

Водночас результати дослідження показали можливу захисну роль деяких бактерій.

Зокрема, діти з епігенетичними особливостями, які пов’язувалися з підвищеним ризиком РАС, рідше демонстрували ознаки цього розладу, якщо в ранньому віці в їхньому кишківнику з’являлася бактерія Lachnospira pectinoschiza.

Подібну закономірність дослідники виявили і щодо СДУГ. Діти з відповідними епігенетичними маркерами рідше мали ознаки цього стану, якщо протягом першого року життя набували бактерію Parabacteroides distasonis.

Водночас автори підкреслюють, що результати не означають, що розвиток дитини визначений ще до народження.

“Основи здоров’я мозку закладаються дуже рано – ще до народження”, – зазначив Хайн Мін Тун.

Водночас він наголосив, що на розвиток таких станів впливає велика кількість чинників.

“Ми не хочемо, щоб люди думали, ніби шлях розвитку дитини повністю визначений від самого народження. Це складні стани з багатьма причинами, а ми поки що відкрили лише невелику частину дуже великої головоломки”, – сказав дослідник.

Науковці продовжують спостереження за дітьми, які брали участь у проєкті, щоб з’ясувати, як ранні епігенетичні особливості та формування мікробіому впливають на здоров’я в подальшому житті.

Автори також наголошують, що для підтвердження виявлених зв’язків необхідні додаткові лабораторні дослідження.

• Дефіцит фолату та вітаміну B12 може бути пов’язаний із втомою та зниженням мотивації, з’ясували науковці Осакського столичного університету. Дослідження провели за участі близько 600 здорових дорослих осіб.

• бактерії,
• вчені,
• діти,
• дослідження,
• мікробіом кишківника,
• немовлята