Нарешті вчені отримали докази. Маленькі мікроорганізми, що живуть у животі немовляти, спілкуються з генетичними перемикачами організму. Виявилося, що це діалог має значення.
Нові дослідження показують, що розвиток мікробіома кишечника та епігенетика — молекулярні механізми, що включають і вимикають гени, — тісно переплетені з ранньою структурою мозку. Конкретніше? Вони впливають на те, чи з’явиться дитина на спектрі аутизму чи отримає діагноз СДВГ (синдром дефіциту уваги та гіперактивності).
Немовлята народжуються з трильйонами мікробів, які відразу ж починають колонізувати їхній кишечник. Поруч із клацають молекулярні перемикачі, вирішуючи, які гени залишаться активними. Раніше дослідники вивчали ці системи окремо. Тепер, завдяки статті, опублікованій в Cell Press Blue, ми знаємо, що вони взаємодіють. В реальному часі.
Френсіс Ка Леун Чан із Китайського університету Гонконгу формулює це просто:
«Деякі бактерії, здається, мають захисну дію… це передбачає, що існують способи підтримати розвиток дитини через дієту»
Чекайте, що? Дайте я повторю. Хороші бактерії можуть фактично нейтралізувати генетичні ризики неврологічних порушень.
Дані, що стоять за мікробами
Команда не просто ворожила. Вони відслідковували 571 немовля, використовуючи ДНК із пуповини відразу після народження. Саме в цей момент закріплюються епігенетичні патерни, зокрема “метилювання ДНК”. Потім вони спостерігали за 969 немовлятами, збираючи зразки стільця (адже саме так вивчають мікробіом) у два, шість та дванадцять місяців. Зразки брали у батьків під час третього триместру вагітності.
Коли діти досягли трьох років, дослідники попросили батьків заповнити поведінкові чек-листи. Ціль? Зв’язати ранні дані про кишечник та генетичні маркери з реальними ознаками розладу аутистичного спектру (РАС) або СДВГ.
Ось найцікавіший момент. Епіген дитини при народженні не залежав від стану кишечника батьків. Тут кореляції нема. А ось спосіб розродження? Так. Наявність старших братів чи сестер? Так. Алергії у матері? Так. У дітей, народжених шляхом кесаревого розтину, спостерігалися відмінні патерни метилювання ДНК, пов’язані з генами, що відповідають за імунну функцію та розвиток мозку. Різний старт – різна траєкторія.
Метилювання формує склад мікробів
Епігенетика при народженні передбачила, наскільки різноманітним стане кишківник протягом першого року життя.
Якщо у немовляти при народженні був високий рівень метилювання в імунних генах, відповідальних виявлення патогенів, його мікробіом до першого дня народження мав тенденцію бути менш різноманітним. Менше за різноманітність. Менше за стійкість.
Потім з’явилися поведінкові дані.
Конкретні епігенетичні маркери при народженні корелювали з ознаками РАС та СДВГ у віці трьох років. Поки що стандартна історія, правда? Ось тут починається дивне. І обнадійливе.
Виділилися два конкретні мікроорганізми, що виступають у ролі захисників.
- Якщо у немовляти був профіль ризику розвитку РАС, але в його організмі оселилася бактерія Lachnospira pectinoschiza_, ознаки розладу були менш ймовірні.
- Те саме стосувалося ризиків СДВГ, тільки захисною бактерією в цьому випадку була Parabacteroides distasonis .
Ці мікроби діяли як амортизатори. Вони вступали в розмову, яку епігенетика вже почала, і змінювали її гучність.
Природа не замкнула двері на замок
Хейн Мін Тун, один із старших авторів дослідження, наголошує, що це не фаталізм. Те, що генетичні кубики були кинуті при народженні, значить, що гра закінчена.
«Ми виявили, що відбувається свого роду діалог: епігенетичне налаштування немовляти… може впливати на ризик… але присутність певних «хороших» бактерій… може втрутитися.»
Чи визначається доля вашої дитини в момент її першого плачу? Цілком ні.
Сью Чен Нґо бачить шлях уперед. Не просто спостереження, а втручання. Вона говорить про цільові пробіотики. Або, можливо, живі біотерапевтичні препарати. Ідея проста. Підтримайте корисні бактерії на ранньому етапі. Допоможіть мозку розвиватися більш здоровою траєкторією.
Звісно, лабораторну роботу ще не завершено. Ці дослідники продовжують відстежувати стан цих дітей. Довгострокові наслідки для здоров’я? Наразі невідомі. Лабораторне підтвердження ще доведеться отримати.
Але імплікація лягає важко.
Дієта. Пробіотики. Час.
Якщо ми зможемо скласти карту того, які мікроби борються з якими ризиками, ми можемо переписати сценарій розвитку для нейродивергенції. Не обов’язково вилікувати її, але можливо… злегка змістити вектор.
Хто сьогодні увечері приймає пробіотики? 🦠
