Исследование дает представление о том, как микробы защищают здоровье кишечника в раннем возрасте.

Новое исследование позволило понять, как микробы защищают здоровье кишечника с момента рождения.

Исследователи из Quadram Institute и Университета Восточной Англии обнаружили, что у очень молодых мышей клетки, выстилающие кишечник, получают защиту от воспалительного поражения кишечными микробами и производимыми ими метаболитами. Эта защита, по-видимому, теряется с возрастом по мере изменения состава микробиома. Лучшее понимание взаимодействия между микробами, слизистая оболочка кишечника и иммунная система будут иметь жизненно важное значение в поисках методов лечения хронических заболеваний, связанных с кишечником.

Население микробов, известный как микробиом, играет важную роль в поддержании здоровья с рождения, когда они впервые колонизируют, а затем по мере старения. То, что происходит в этот очень ранний период колонизации, имеет решающее значение, поскольку это может повлиять на здоровье на протяжении всей жизни. Одна важная защитная роль, которую играет микробиом, заключается в обеспечении того, чтобы слизистая оболочка кишечника была эффективным барьером. 'Дырявый кишечник, 'где этот барьер нарушен, позволяя микробам пересекать, был связан со многими заболеваниями, в том числе язвенный колит.

Чтобы слизистая оболочка кишечника оставалась в идеальном состоянии, тело постоянно пополняет запасы клеток на передовой линии защиты. Старые клетки теряются в результате процесса, называемого отщеплением клеток. Обычно это строго контролируется, но в определенных условиях наблюдается дисбаланс, что приводит к патологическому выделению клеток и развитию сопутствующих заболеваний, таких как язвенный колит.

Предыдущая работа доктора Линдси Холла и его коллег подчеркнула важную роль, которую ранний микробиом кишечника играет в регулировании отторжения клеток. Финансируется Wellcome Trust и Советом по исследованиям в области биотехнологии и биологических наук, это новое исследование было направлено на то, чтобы связать изменения микробного профиля в очень раннем периоде жизни с изменениями в отщеплении клеток.

Опубликовано в журнале FASEB, исследование проводилось на мышах, которые представляют собой хорошо зарекомендовавшую себя доклиническую модель для исследований кишечника и микробиома. Они позволяют исследователям моделировать условия, например, патологическое отторжение клеток. Тем не мение, у новорожденных мышей, исследователи были удивлены, обнаружив, что отщепление клеток не может быть вызвано обычным способом. Новорожденные мыши оказались устойчивыми к индуцированному отторжению клеток, которые защищали их кишечный барьер. Но к зрелому возрасту реакция выделения клеток была такой, как ожидалось, и кишечная целостность кишечного барьера была нарушена.

Дальнейший анализ показал, что клеточные сигнальные пути, запускающие клеточное отторжение, присутствуют в норме. Что отличало новорожденных от взрослых, так это обилие химических маркеров, которые указывали на то, что иммунная система подавляла воспаление и другие процессы, которые предотвращали патологическое отшелушивание клеток и развитие дырявого кишечника. Известно, что некоторые из этих факторов иммунной системы индуцируются определенными членами микробиома.

Исследователи обнаружили, что состав видов микробов в микробиоме также резко изменился с возрастом. как и метаболиты, которые производят эти микробы. Эти сдвиги совпадают с изменениями в диете, переходят к отлучению от груди, а затем к взрослой пище.

Чтобы ответить на вопрос, связана ли эта подпись с защитой, исследователи разрушили микробиом новорожденных с помощью антибиотиков, и использование трансплантатов фекальных микробов «фекалий» от взрослых. Это восстановило патологическое выделение клеток у этих молодых мышей, эффективно сняв защиту, которую обеспечивал неонатальный микробиом.

По-прежнему необходимы дополнительные исследования, чтобы определить, какие микробы, или какие метаболиты, обеспечивают защитные эффекты, и также посмотрите, как эти открытия воплощаются в жизнь людей. Но это исследование действительно помогает раскрыть сложные взаимодействия между микробами, клетки кишечника, иммунная система и диета. Это показывает, как эта динамика быстро меняется на разных этапах жизни. Когда мы узнаем больше о том, как они взаимодействуют, мы можем начать разработку целевых методов лечения новорожденных, а также обеспечение наилучшего старта для здоровья на протяжении всей жизни.

• Влагалищные бактерии, способствующие преждевременным родам
• Исследование выдвигает на первый план новый способ выявления генов устойчивости к антибиотикам