Ученые наконец получили доказательства. Маленькие микроорганизмы, живущие в животе младенца, общаются с генетическими переключателями организма. Оказалось, что этот диалог имеет огромное значение.
Новые исследования показывают, что развитие микробиома кишечника и эпигенетика — молекулярные механизмы, включающие и выключающие гены, — тесно переплетены с ранней структурой мозга. Конкретнее? Они влияют на то, появится ли ребенок на спектре аутизма или получит диагноз СДВГ (синдром дефицита внимания и гиперактивности).
Младенцы рождаются с триллионами микробов, которые сразу же начинают колонизировать их кишечник. Одновременно с этим щелкают молекулярные переключатели, решая, какие гены останутся активными. Ранее исследователи изучали эти системы по отдельности. Теперь, благодаря статье, опубликованной в Cell Press Blue, мы знаем, что они взаимодействуют. В реальном времени.
Фрэнсис Ка Леун Чан из Китайского университета Гонконга формулирует это просто:
«Некоторые бактерии, кажется, оказывают защитное действие… это предполагает, что существуют способы поддержать развитие ребенка через диету»
Погодите, что? Дайте я повторю. Хорошие бактерии могут фактически нейтрализовать генетические риски неврологических нарушений.
Данные, стоящие за микробами
Команда не просто гадала. Они отслеживали 571 младенца, используя ДНК из пуповины сразу после рождения. Именно в этот момент закрепляются эпигенетические паттерны, в частности метилирование ДНК. Затем они наблюдали за 969 младенцами, собирая образцы стула (ведь именно так изучают микробиом) в два, шесть и двенадцать месяцев. Образцы брали и у родителей во время третьего триместра беременности.
Когда дети достигли трех лет, исследователи попросили родителей заполнить поведенческие чек-листы. Цель? Связать ранние данные о кишечнике и генетические маркеры с реальными признаками расстройства аутистического спектра (РАС) или СДВГ.
Вот самый интересный момент. Эпигеном ребенка при рождении не зависел от состояния кишечника родителей. Здесь корреляции нет. А вот способ родоразрешения? Да. Наличие старших братьев или сестер? Да. Аллергии у матери? Также да. У детей, рожденных путем кесарева сечения, наблюдались отличные паттерны метилирования ДНК, связанные с генами, отвечающими за иммунную функцию и развитие мозга. Разный старт — разная траектория.
Метилирование формирует состав микробов
Эпигенетика при рождении предсказала, насколько разнообразным станет кишечник в течение первого года жизни.
Если у младенца при рождении был высокий уровень метилирования в иммунных генах, отвечающих за обнаружение патогенов, его микробиом к первому дню рождения имел тенденцию быть менее разнообразным. Меньше разнообразия. Меньше устойчивости.
Затем появились поведенческие данные.
Конкретные эпигенетические маркеры при рождении коррелировали со признаками РАС и СДВГ в возрасте трех лет. Пока что стандартная история, верно? Вот здесь начинается странное. И обнадеживающее.
Выделились два конкретных микроорганизма, выступающие в роли защитников.
- Если у младенца был профиль риска развития РАС, но в его организме поселилась бактерия Lachnospira pectinoschiza , признаки расстройства были менее вероятны.
- То же самое касалось рисков СДВГ, только защитной бактерией в этом случае была Parabacteroides distasonis .
Эти микробы действовали как амортизаторы. Они вступали в разговор, который эпигенетика уже начала, и меняли его громкость.
Природа не заперла дверь на замок
Хейн Мин Тун, один из старших авторов исследования, подчеркивает, что это не фатализм. То, что генетические кубики были брошены при рождении, не означает, что игра окончена.
«Мы обнаружили, что происходит своего рода диалог: эпигенетическая настройка младенца… может влиять на риск… но присутствие определенных «хороших» бактерий… может вмешаться.»
Определяется ли судьба вашего ребенка в момент его первого плача? Совершенно нет.
Сью Чен Нго видит путь вперед. Не просто наблюдение, но вмешательство. Она говорит о целевых пробиотиках. Или, возможно, живых биотерапевтических препаратах. Идея проста. Поддержите полезные бактерии на раннем этапе. Помогите мозгу развиваться по более здоровой траектории.
Конечно, лабораторная работа еще не завершена. Эти исследователи продолжают отслеживать состояние этих детей. Долгосрочные последствия для здоровья? На данный момент неизвестны. Лабораторное подтверждение еще предстоит получить.
Но импликация ложится тяжело.
Диета. Пробиотики. Время.
Если мы сможем составить карту того, какие микробы борются с какими рисками, мы действительно можем переписать сценарий развития для нейродивергенции. Не обязательно вылечить ее, но, возможно… слегка сместить вектор.
Кто сегодня вечером принимает пробиотики? 🦠
