Žmogaus motinos pienas reguliuoja kūdikio mikrobų mišinį arba mikrobiomą pirmaisiais kūdikio gyvenimo metais. Tai savo ruožtu sumažina vaiko riziką susirgti astma, skelbiama naujame žurnale paskelbtame tyrime Ląstelė rodo.
Tyrimo rezultatai, vadovaujami NYU Langone Health ir Manitobos universiteto mokslininkų, parodė, kad žindymas ilgiau nei tris mėnesius palaiko laipsnišką mikrobiomo brendimą kūdikio virškinimo sistemoje ir nosies ertmėje, viršutinėje kvėpavimo takų dalyje. Ir atvirkščiai, žindymo nutraukimas anksčiau nei trys mėnesiai sutrikdo mikrobiomo vystymosi tempą ir buvo susijęs su didesne ikimokyklinės astmos rizika.
Kai kurie motinos pieno komponentai, pavyzdžiui, sudėtingi cukrūs, vadinami žmogaus pieno oligosacharidais, gali būti suskaidyti tik padedami tam tikrų mikrobų. Tai suteikia konkurencinį pranašumą mikrobams, galintiems virškinti šiuos cukrus.
Priešingai, kūdikiai, kurie anksčiau nei trys mėnesiai atpratinami nuo motinos pieno ir kurie vėliau pasikliauja tik mišiniu, tampa kito mikrobų, kurie padės kūdikiui virškinti mišinio komponentus, namais. Nors daugelis šių mikrobų, klestinčių vartojant mišinius, galiausiai patenka į visus kūdikius, mokslininkai įrodė, kad ankstyvas jų atsiradimas yra susijęs su padidėjusia astmos rizika.
„Kaip širdies stimuliatorius reguliuoja širdies ritmą, maitinimas krūtimi ir motinos pienas nustato mikrobų kolonizacijos kūdikio žarnyne ir nosies ertmėje tempą ir seką, užtikrinant, kad šis procesas vyktų tvarkingai ir laiku“, – sakė tyrimo bendradarbis. tyrėja ir skaičiavimo biologė Liat Shenhav, mokslų daktarė.
„Sveikas mikrobiomų vystymasis yra ne tik tinkamų mikrobų turėjimas. Jie taip pat turi atvykti tinkama tvarka tinkamu laiku”, – sakė NYU Grossmano medicinos mokyklos, jos Sistemų genetikos instituto ir mokyklos docentas Shenhavas. Mikrobiologijos katedra.
Tyrimo metu Shenhavas, kuris taip pat yra NYU Courant matematikos mokslų instituto docentas, bendradarbiavo su tyrimo bendradarbiaujančia tyrėja Meghan Azad, Ph.D., Manitobos tarpdisciplininio laktacijos centro direktore ir pediatrijos profesore. ir vaikų sveikata, Manitobos universitete.
Kita svarbi tyrimo išvada buvo ta, kad Ruminococcus gnavus bakterijų rūšys daug greičiau atsirado vaikų, kurie anksti buvo atpratinti nuo motinos pieno, žarnyne nei tų vaikų, kurie buvo maitinami tik krūtimi. Žinoma, kad bakterija dalyvauja molekulių, vadinamų trumpos grandinės riebalų rūgštimis, gamyboje ir aminorūgšties triptofano susidaryme bei skaidyme.
Tiek triptofanas, tiek jo metabolitai ankstesniuose tyrimuose buvo susiję su imuninės sistemos reguliavimu ir sutrikimu, įskaitant padidėjusią astmos riziką. Tyrimo autoriai pažymėjo, kad ne tik padeda virškinti, bet ir kūdikio mikrobiomas vaidina lemiamą vaidmenį imuninės sistemos vystymuisi.
Tyrimo metu buvo stebimas mikrobų atoslūgis ir srautas kūdikių žarnyne ir nosyje pirmaisiais gyvenimo metais, taip pat išsami informacija apie žindymą ir motinos pieno sudėtį. Visi vaikai ir jų mamos dalyvavo CHILD Cohort Study – ilgalaikiame tyrimų projekte, kurio metu buvo tiriami tie patys 3500 Kanados vaikų skirtingais gyvenimo etapais nuo gimdos iki paauglystės.
CHILD kohortos tyrimo duomenys leido mokslininkams atskirti žindymo poveikį kūdikio mikrobiomui nuo daugelio kitų aplinkos veiksnių, įskaitant prenatalinį dūmų poveikį, antibiotikus ir motinos astmos istoriją.
Net ir atsižvelgus į šiuos veiksnius, jie nustatė, kad žindymo trukmė ilgainiui išliko galingas vaiko mikrobų sudėties veiksnys. Jie taip pat naudojo šią mikrobų dinamiką ir duomenis apie pieno komponentus, kad išmokytų mašininio mokymosi modelį, kuris tiksliai numatė astmą daugelį metų iš anksto.
Galiausiai, jie sukūrė statistinį modelį, skirtą priežastiniams ryšiams sužinoti, kuris parodė, kad pagrindinis būdas, kuriuo žindymas sumažina astmos riziką, yra kūdikio mikrobiomo formavimas.
„Mūsų sukurti algoritmai suteikia vertingų įžvalgų apie mikrobų dinamiką pirmaisiais kūdikio gyvenimo metais ir apie tai, kaip šie mikrobai sąveikavo su kūdikiu“, – sakė Shenhavas. „Šios įžvalgos leido mums ne tik nustatyti asociacijas, bet ir sustiprinti mūsų gebėjimą numatyti ir tirti priežastinius ryšius.
„Mūsų tyrimas pabrėžia didžiulį žindymo poveikį kūdikio mikrobiomui ir esminį žindymo vaidmenį palaikant kvėpavimo takų sveikatą. Atskleidę apsauginio motinos pieno poveikio mechanizmus, kaip parodyta šiame tyrime, siekiame informuoti nacionalines žindymo ir nujunkymo gaires. iš motinos pieno duomenimis pagrįstu būdu.
„Tolimesniais tyrimais mūsų išvados taip pat galėtų prisidėti prie astmos prevencijos strategijų kūrimo vaikams, kurie negali būti žindomi mažiausiai tris mėnesius“, – pridūrė ji.