Wir haben ein spezifisches bakterielles Lipid im Darm des Neugeborenen entdeckt, das eine Immunfunktionsstörung im Zusammenhang mit allergischem Asthma fördert und verwendet werden kann, um zu beurteilen, welche Babys gefährdet sind, die Krankheit im Kindesalter zu entwickeln. Diese Erkenntnis ebnet den Weg für frühzeitige Interventionen im Darmmikrobiom, um die Entwicklung dieser Krankheiten zu verhindern."
Studie Senior-Autorin Susan Lynch, Doktortitel, Professor für Medizin an der UCSF
Lynchs Labor hat zuvor gezeigt, dass ein Monat alte Säuglinge mit ungesunden mikrobiellen Darmökosystemen – eher wie ein Unkraut als ein gut funktionierender Garten – ein erhöhtes Risiko haben, später in der Kindheit Asthma zu entwickeln. Sie haben auch gezeigt, dass ein bestimmtes Fettmolekül, oder Fett, genannt 12, 13-diHOME, in hohen Konzentrationen im Kot dieser Babys gefunden, reduzierte die Anzahl und Aktivität einer wichtigen Gruppe von Immunzellen, die als regulatorische T-Zellen (Tregs) bezeichnet werden und normalerweise allergische Entzündungen unterdrücken.
In ihrer neuesten Studie veröffentlicht am 22. Juli 2019 in Naturmikrobiologie , Forschungsarbeiten unter der Leitung von MD/PHD-Kandidatin Sophia Levan wollten testen, ob dieses Bakterienmolekül das Asthma- und Allergierisiko bei kleinen Säuglingen direkt erhöhen könnte. Zuerst, Sie zeigten, dass die Injektion von 12, 13-diHOME in den Darm von Mäusen reduzierte die Treg-Zellzahl in der Lunge der Tiere, und dass dieses Molekül Treg und andere Immunzellfunktionen auf molekularer Ebene verändert.
Um zu verstehen, woher dieses entzündungsfördernde Lipid kommt, untersuchten die Forscher die mikrobiellen Gene in Stuhlproben von 41 einmonatigen Säuglingen, die im Rahmen der rassisch und ethnisch vielfältigen WHEALS gesammelt wurden (Wayne County Health, Umfeld, Longitudinal Study zu Allergien und Asthma) in Detroit. Sie fanden heraus, dass die Anzahl der Kopien von drei bakteriellen Genen für 12, 13 DiHOME oder die Konzentration des Lipids selbst in den Stuhlproben von Babys sagten voraus, welche Säuglinge im Alter von zwei Jahren eine Allergie oder im Alter von vier Jahren Asthma entwickelten. Diesen Befund replizierten sie dann in den Stuhlproben einer unabhängigen Kohorte von 50 einmonatigen Kindern aus San Francisco.
„Während diese Ergebnisse in einer noch größeren Studiengruppe repliziert werden müssen, die Tatsache, dass diese beiden Kohorten, die in demografisch unterschiedlichen Bevölkerungsgruppen in sehr unterschiedlichen Städten gesammelt wurden, dieselben Ergebnisse zeigten, gibt uns die Zuversicht, dass der Zusammenhang zwischen diesem bakteriellen Lipid und Asthma bei Kindern und dem Allergierisiko auf eine breitere Bevölkerungsgruppe übertragen werden könnte, “ sagte Levan.
Die Forscher betonen, dass 12, 13-diHOME ist wahrscheinlich nur eines von vielen mikrobiellen Produkten, die zu einer frühkindlichen Immundysfunktion und Anfälligkeit für Allergien und Asthma bei Kindern beitragen.
„Dies ist wahrscheinlich nur eine Komponente einer komplexen Mikrobiom-Immun-Interaktion bei kleinen Säuglingen, die die Entwicklung von Allergien und Asthma in der Kindheit fördert. ", sagte Lynch. "Aber es ist ein erster Schritt zu einem mechanistischeren Verständnis der Reihe von mikrobiellen Produkten, die die Anfälligkeit für Allergien und Asthma im Kindesalter erhöhen."
Die Forscher planen, dieses Ergebnis zu verfolgen, um Screening-Protokolle zu entwickeln, um Neugeborene mit hohem Asthma- und Allergierisiko basierend auf dem Vorhandensein dieses und anderer mikrobieller Moleküle in ihrem Stuhl zu identifizieren. sowie Interventionen, die das Risiko von Säuglingen verringern könnten, entweder durch Therapien, die die Spiegel dieser Verbindungen reduzieren, oder durch die Förderung von Darmmikrobiomen im frühen Leben, die die Produktion solcher Verbindungen verhindern.
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