Международная группа исследователей выяснила, что социализация младенцев напрямую влияет на состав их кишечных бактерий. Анализ ДНК показал, что уже через несколько месяцев посещения яслей дети начинают активнее обмениваться полезными микробами со сверстниками, чем со своими родителями.
Фундамент микробиома закладывается при рождении и грудном вскармливании — в этот период главным донором бактерий выступает мать. Однако то, как формируется микрофлора в конце первого года жизни, когда ребенок начинает активно контактировать с внешним миром, оставалось неизученным.
Традиционно ясли и детские сады воспринимаются родителями как источники инфекций. Авторы исследования, опубликованного в журнале Nature, решили проверить, играет ли тесное общение детей роль в передаче не только патогенов, но и нормальной, здоровой микробиоты, необходимой для развития иммунитета.
В исследовании приняли участие 43 младенца (средний возраст — 10 месяцев), их родители, братья, сестры, воспитатели и даже домашние животные — всего 134 участника. В течение первого года посещения яслей у всех участников регулярно собирали образцы биоматериала (всего 1013 проб). Используя метод шотган-секвенирования и алгоритмы StrainPhlAn 4, авторы отслеживали не просто виды бактерий, а уникальные штаммы. Это позволило точно реконструировать маршруты передачи микробов: например, определить, что конкретная бактерия у ребенка А — это тот же самый клон, что был у ребенка Б неделю назад.
Анализ показал, что обмен микробами в детском коллективе начинается практически мгновенно. Уже к концу первого семестра (через 3 месяца) вклад ясельных штаммов в микробиом ребенка превысил вклад семейных (39,6% против 20,6%). Если ребенок принимал антибиотики, его микробиом «обнулялся», а затем стремительно восстанавливался — но уже за счет бактерий, полученных от одногруппников, а не от родителей.
Ученым даже удалось отследить цепочки передачи конкретных микробов. Например, штамм полезной бактерии Akkermansia muciniphila перешел от одного младенца к другому, затем заселил кишечник его матери, а от нее передался отцу. Также выяснилось, что дети обмениваются бактериями с домашними питомцами гораздо активнее, чем взрослые, — вероятно, из-за привычки ползать по полу.
Исследование доказывает, что микробиом человека формируется не только генетикой и диетой, но и социальным окружением. Ясли выступают мощным хабом горизонтальной передачи бактерий. Это взаимодействие критически важно: дети делятся не только вирусами, но и полезными комменсалами, тренируя иммунную систему и повышая общее биоразнообразие организма.