Правильная комбинация кишечных бактерий у малышей может предотвращать аллергические реакции в более позднем возрасте, поэтому учёные тестируют «коктейли» из полезных микробов в терапевтических целях.
Я перестала давать детям с собой в школу бутерброды с джемом и арахисовым маслом около 2007 года. Примерно в это время люди начали говорить о резком росте количества детей с серьёзной аллергией на орехи. С тех пор количество случаев аллергий всех типов у детей выросло. С 1980-х вдвое выросла распространённость астмы, и более чем у четверти детей есть экзема, пищевая аллергия, аллергия на пыльцу и другие сезонные виды аллергии.
Множество исследований со всех частей планеты даёт серьёзные основания полагать, что наша эпидемия аллергии является результатом недостаточного количества контактов с микробами на раннем этапе развития. В этом критическом временном промежутке иммунная система ребёнка учится защищаться от опасных микробов и переносить полезных, которые могут жить в кишечнике и помогать в таких процессах как пищеварение. Воспитание иммунной системы происходит благодаря встрече с большим разнообразием микробов. Но, поскольку наше социальное поведение изменилось и мы стали проводить больше времени дома, количество таких встреч снизилось, а иммунные реакции — аллергия — выросли.
Эту идею, которая появилась десятилетия назад под названием «гипотеза гигиены» и совершенствовалась с тех пор, поддерживают эпидемиологические исследования, показывающие, что наличие братьев и сестёр, посещение детсадов, проживание в сельской местности и наличие питомцев защищают от аллергии. Но ранние годы в более стерильных условиях — роды с помощью кесарева сечения, отутствие грудного вскармливания и лечение антибиотиками в первые годы жизни — похоже увеличивают риск.
Сейчас появляются более серьёзные доказательства, которые проясняют способы, благодаря которым микробы в кишечнике ребёнка могут вызывать аллергию. Учёные пытаются выяснить, как присутствие или отсутствие определённой бактерии в пищеварительной системе ребёнка влияет на риск аллергии, благодаря технологическим достижениям, которые позволяют исследователям идентифицировать большее количество типов кишечных микробов. Может быть однажды можно будет заменить определённых микробов у детей и популяции в целом и таким образом снизить чувствительность людей к аллергии.
В младенчестве кишечный микробиом детей, у которых в дальнейшем вырабатывается аллергия или астма, выглядят не так, как у детей, у которых впоследствии аллергий не бывает. «У детей, находящиеся в зоне высочайшего риска, в первый год жизни отсутствуют важные для здоровья бактерии», — говорит Стюарт Тёрви, педиатр-иммунолог из Университета Британской Колумбии и Детской больницы Британской Колумбии.
Помимо других вещей, присутствие определённых безвредных бактерий на ранней стадии создаёт благоприятную среду для того, чтобы другие, полезные бактерии, предсказуемым образом последовали за ними. Если эти «ключевые» бактерии отсутствуют, последующие волны колонизации задерживаются или нарушаются. «Контакт с микробами на ранних стадиях жизни на самом деле способны сформировать иммунную систему так, как никогда впоследствии», — говорит Супинда Буньяванич, педиатр-аллерголог и иммунолог больницы Маунт-Синай в Нью-Йорке.
В исследовании более 1100 детей, опубликованном в 2023 году, Тёрви и его коллеги обнаружили, что дети с такими нарушениями микробиома в возрасте одного года имели большую вероятность получить такие диагнозы, как экзема, пищевая аллергия, аллергический ринит или астма в пятилетнем возрасте. «Не каждый ребёнок получает все четыре диагноза, но зачастую те дети, у которых их было два или более, имели более явные признаки дисбаланса микробиома», — говорит он.
Работа с мышами помогла исследователям определить какие микробы обладают особым влиянием и почему. Татал Чатила, терапевт, участвующий в программе пищевой аллергии Бостонской детской больницы, обнаружил, что когда склонным к аллергии мышам давали микробов из отрядов Clostridiales и Bacteroidales, они получали защиту от развития пищевых аллергий. «Отдельные микробы в кишечнике подавляют аллергический ответ», — говорит Чатила. Одним из способов является выработка регуляторных Т-клеток, которые помогают контролировать ответ иммунной системы.
Ещё одним видом бактерий, обладающих положительным влиянием на здоровье человека, является Bifidobacterium infantis, которая питается сахарами из грудного молока, и количество которых выше у детей на грудном вскармливании. B. infantis когда-то был обычным явлением в кишечнике у людей, но сейчас в странах Запада это случается всё реже. «Они есть только у 16% канадских детей, а в США показатель ещё ниже», — говорит Тёрви.
Исследования Тёрви показало, что у детей, которым в младенчестве пришлось принимать антибиотики, присутствие B. infantilis способствовало защите от развития астмы к пятилетнему возрасту. Антибиотики снижают микробное разнообразие в кишечнике, но похоже, что именно эти бактерии способны противостоять этим негативным последствиям. Сейчас проводятся многочисленные клинические исследования с целью протестировать лечение аллергии с помощью коктейлей специально отобранный бактерий. В большинстве таких исследований участвуют младенцы с высоким риском аллергических реакций, после чего за ними наблюдают в детские годы, чтобы убедиться, что благодаря лечению аллергия у них не развивается. В отношении существующих сегодня в продаже пребиотиков и пробиотиков не существует убедительных доказательств, что они способны устранять аллергию.
Биотерапия — не единственный ответ. Буньяванич говорит, что также могут помочь отказ от кесарева сечения и антибиотиков, когда они не являются неизбежными, а также меры, направленные на поддержку грудного вскармливания. Она работает над исследованием, где дети, рождённые естестенным образом и контактирующие с микробами в родовых путях, сравниваются с детьми, которые родились путём кесарева сечения, и которых при рождении покрывали вагинальной жидкостью. И тех и других сравнят с детьми, которые родились путём кесарева сечения и не имевших контактов с микробами.
Учёные будут наблюдать за детьми в ранние годы развития, чтобы понять, у кого из них имеется повышенный риск аллергии. Если это исследование, как и многие другие, сработает, может оказаться, что восстановление утраченных микробов является ключевой стратегией здоровья.
Автор — Линда Денворт (Lydia Denworth), научный журналист и пишущий редактор для Scientific American. Она написала книгу «Дружба» (Friendship) (Изд. W. W. Norton, 2020 г.).
Перевод — Андрей Прокипчук, «XX2 ВЕК».
Вам также может быть интересно:
