Як у малюків розвивається здорова кишкова флора

Кишечник важливий не тільки для травлення, але і є частиною нашої імунної системи. Як бактерії утворюють там так званий мікробіом і які завдання він має

Немовлята, які перебувають на грудному вигодовуванні, мають іншу кишкову флору, ніж ті, хто отримує дитяче молоко

Вчені часом проводять дивні паралелі. Наприклад, між людськими немовлятами та тарганами. Як і у комах, у людини є багато мікробів, яких вони передають нащадкам. Кролики мажуть яйця фекаліями при кладці. Мікроби в ньому згодом підтримують засвоєння поживних речовин. Або коали: матері утворюють фекальну масу з кишковими бактеріями для нащадків, щоб вони могли краще засвоювати їжу. На відміну від комах, кишкові співмешканці не тільки необхідні для травлення, але й діють як частина імунної системи нашого організму.

Хто саме живе в нашому кишечнику?

Приблизно в шість метрів трубки проживає понад 100 мільярдів бактерій, які поширюються в складках кишкової стінки. Зараз дослідникам відомо більше 1000 різних типів кишкових бактерій. Їх усіх ніхто не вміщує, склад так званого мікробіома індивідуальний. "Він такий же унікальний, як і відбиток пальця. Мікробіом розвивається в перші два роки життя, а потім залишається відносно стабільним", - говорить проф. Дірк Халлер. Він очолює кафедру харчування та імунології в Мюнхенському технічному університеті та координує програму досліджень мікробіому.

Як бактерії впливають на наше здоров’я?

«Флора кишечника відіграє важливу роль у дозріванні та діяльності імунної системи, - каже доктор. Каспар Онмахт, імунолог Центру алергії та довкілля Технічного університету Мюнхена та Центру Гельмгольца в Мюнхені. Ціла кишкова флора підтримує сильний захист організму. Доброякісні бактерії сидять на слизовому шарі і займають екологічну нішу деяких патогенних зловмисників, так що вони не можуть там оселитися. Або доброякісні бактерії потрапляють до так званих дендритних клітин через проміжки між клітинами, які передають інформацію про мікробіом імунній системі і можуть побічно стимулювати інші імунні клітини виробляти антитіла (див. Графіки нижче).

Який вплив мають мікроби на хвороби?

Багато захворювань пов'язані з кишковими бактеріями, такі як хронічні кишкові захворювання, такі як хвороба Крона, захворювання суглобів, шкіри та нервів. Вчені з усього світу працюють над тим, щоб зрозуміти зв’язки. "Ми все ще на початку", - говорить Дірк Галлер. Він досліджує хворобу Крона і виявив, що у пацієнтів спостерігаються характерні зміни кишкової флори. "Але ми ще не знаємо, чи змінена та зменшена кількість бактерій викликає хворобу або є її наслідком", - говорить Халлер.

Безперечно одне: якщо баланс кишкових мікробів порушується, імунна система в середині тіла перестає функціонувати належним чином. Це також може сприяти розвитку алергії. Ось чим займається Каспар Непритомність. Чи утворює і в якій мірі організм алергенні антитіла до пилку або їжі, також пов’язано з посиленим утворенням так званих регуляторних клітин. "Наше дослідження показало, що мікробіом впливає на утворення цих клітин", - пояснює Онмахт. Однак ефект не можна призначити окремим бактеріям. "Я підозрюю, що це взаємодія різних бактерій або вплив їх продуктів", - каже імунолог. Відомо, що певні бактерії виробляють коротколанцюгові жирні кислоти, коли вживають їжу. Вони в першу чергу забезпечують клітину слизової оболонки кишечника енергією - як побічний ефект вони стимулюють утворення регуляторних клітин.

Як бактерії насправді потрапляють в кишечник?

Деякі дослідники підозрюють, що кишкові бактерії потрапляють від матері до дитини через плаценту та навколоплідні води під час вагітності. Однак правильна перша колонізація має місце при народженні. Коли дитина проштовхується по родових шляхах, захисні бактерії переходять на дитину і осідають у кишечнику новонародженого. Це "важлива вакцинація материнськими бактеріями" щодо професора доктора Бертольд Колецко, завідувач відділу метаболізму та харчування Dr. дитяча лікарня фон Хаунерше в Мюнхені.

Дослідження показують, що кишкова флора дітей, народжених вагінально, відрізняється від флори дітей, народжених шляхом кесаревого розтину. "Флора кишечника у дітей кесаревого розтину містить менше лактобактерій та біфідобактерій", - говорить Колецко. "Але, мабуть, саме ці бактерії захищають". Дослідження показують, що діти кесаревого розтину частіше хворіють на інфекції. Ось чому дослідники також досліджують, чи може штучне змочування материнськими мікробами («вагінальне посіви») мати позитивний ефект. Оскільки спочатку на мікробіом легко впливати. З часом немовлята поглинають все більше і більше бактерій із навколишнього середовища, які формують їх мікробіом. Залежно від дієти в кишечнику дитини можна виявити багато біфідобактерій.

Як раннє харчування формує кишкову флору дітей?

Рання колонізація кишечника також залежить від того, п’є дитина грудне молоко або суміші. "У нашому поточному дослідженні ми побачили чіткі відмінності," повідомляє Халлер. Наприклад, у немовлят, яких годували лише грудним молоком, був простіший мікробіом, в якому переважали біфідобактерії. У маленьких дітей, які виросли виключно на їжі, яку годували з пляшок, була присутня більша кількість різних мікробів, а частка біфідобактерій була меншою. "Однак ці відмінності зникають, коли дитині дають прикорм і тверду їжу", - говорить Халлер. Тому він відкидає спрощені твердження на кшталт "діти, які не годуються груддю, все життя мають підвищений ризик зараження". "Існують епідеміологічні дослідження, які роблять такі висновки, але багато причин незрозуміло щодо причин", - сказав Халлер.

Що ще впливає на кишкові бактерії?

Те, як і де виростають малі, також формує кишкову флору. Діти, які виростають на фермі, рідше страждають сінною лихоманкою або астмою, ніж маленькі городяни. І діти з розвинених країн отримують його частіше, ніж діти з менш розвинених країн. Дослідники порівняли мікробіоми дітей із села в Буркіна-Фасо з дітьми італійського міста Флоренція. Вони виявили більшу різноманітність мікробів у кишечнику африканських дітей. Дослідження, присвячені "дітям фермерського господарства", показують подібні результати.

Антибіотики шкідливі для мікробіому. Засоби не тільки вбивають збудників, що викликають отит, а й корисні кишкові бактерії. Після одноразового лікування кишкова флора зазвичай регулює себе, але часті терапії антибіотиками можуть назавжди змінити її. "Особливо в перші кілька років, коли мікробіом розвивається, антибіотики слід давати лише тоді, коли вони дійсно необхідні", - радить педіатр Колецко.

Кишкова флора сприяє ожирінню?

Дослідження показують зв’язок між мікробіомом та ожирінням. Наприклад, американський біолог Джеффрі Гордон виявив у кишечнику людей із надмірною вагою різні бактерії, ніж у людей із нормальною вагою. Потім він пересадив кишкові бактерії від ожирілих мишей струнким тваринам - і вони швидко набрали вагу, хоча вони вже не їли. "Бактерії можуть сприяти надмірній вазі людини", - говорить Халлер. "Але вони, безумовно, не є основною причиною. Ви товстієте, тому що вживаєте більше калорій, ніж використовуєте - і не через кишкову флору".

Важливо: Дієта змінює склад мікробіома. "Чи вживаємо ми багато чи мало м'яса, багато або мало клітковини, впливає на наші бактерії", - говорить Халлер. А як виглядає дієта для здорового мікробіома? Експерти не дозволяють захоплюватися конкретними порадами. "Ми все ще знаємо занадто мало про наш мікробіом", - говорить Халлер.