Jak wynika z nowego badania prowadzonego przez naukowców z Uniwersytetu Kolumbii Brytyjskiej i Szpitala Dziecięcego BC, kilka głównych alergii u dzieci może wynikać ze zbiorowiska bakterii żyjących w jelitach.
Badanie, opublikowane w Nature Communications, identyfikuje cechy mikrobiomu jelitowego i czynniki wpływające na wczesne życie, które są powiązane z rozwojem u dzieci którejkolwiek z czterech powszechnych alergii – egzemy, astmy, alergii pokarmowej i/lub kataru siennego. Odkrycia mogą pomóc w opracowaniu metod przewidywania, czy u dziecka rozwinie się alergia, oraz sposobów zapobiegania jej rozwojowi.
„Widzimy, że coraz więcej dzieci i rodzin szuka pomocy na oddziale ratunkowym z powodu alergii” – powiedział dr Stuart Turvey, profesor na wydziale pediatrii UBC i badacz w Instytucie Badawczym Szpitala Dziecięcego BC oraz współstarszy kierownik autor o badaniu. „Setki milionów dzieci na całym świecie cierpi na alergie, w tym jedno na troje dzieci w Kanadzie, dlatego ważne jest, aby zrozumieć, dlaczego tak się dzieje i jak można temu zapobiec”.
Badanie to jest jednym z pierwszych, w którym zbadano jednocześnie cztery różne alergie u dzieci w wieku szkolnym. Chociaż każda z tych chorób alergicznych ma unikalne objawy, laboratorium Turvey było ciekawe, czy mogą mieć wspólne pochodzenie związane ze składem mikroflory jelitowej niemowlęcia.
„Są to różne diagnozy z technicznego punktu widzenia, każda z własną listą objawów, więc większość badaczy ma tendencję do rozpatrywania ich indywidualnie” – mówi dr Charisse Petersen, współautorka artykułu i stażysta podoktorski w laboratorium Turvey. „Ale kiedy spojrzysz na to, co dzieje się nie tak na poziomie komórkowym, w rzeczywistości mają one wiele wspólnego”.
Na potrzeby badania naukowcy przeanalizowali oceny kliniczne 1115 dzieci, które monitorowano od urodzenia do piątego roku życia. Mniej więcej połowa dzieci (523) nie miała nigdy żadnych objawów alergii, a u ponad połowy (592) lekarz specjalista zdiagnozował jedno lub więcej zaburzeń alergicznych. Naukowcy ocenili mikrobiom dzieci na podstawie próbek kału pobranych podczas wizyt klinicznych w wieku trzech miesięcy i roku.
Próbki kału wykazały sygnaturę bakteryjną powiązaną z rozwojem którejkolwiek z czterech alergii u dzieci do piątego roku życia. Sygnatura bakteryjna jest cechą charakterystyczną dysbiozy, czyli niezrównoważonej mikroflory jelitowej, która prawdopodobnie skutkuje upośledzeniem błony śluzowej jelit i zwiększoną odpowiedzią zapalną w jelitach.
„Zazwyczaj nasz organizm toleruje miliony bakterii żyjących w naszych jelitach, ponieważ robią one tak wiele dobrego dla naszego zdrowia. Tolerujemy je między innymi poprzez utrzymywanie silnej bariery między nimi a naszymi komórkami odpornościowymi oraz ograniczanie sygnałów stanu zapalnego, które przekazują pobudziłoby te komórki odpornościowe do działania” – mówi Courtney Hoskinson, doktorantka na UBC i pierwsza autorka artykułu. „Odkryliśmy powszechne załamanie tych mechanizmów u dzieci przed rozwojem alergii”.
Mikroflorę jelitową niemowlęcia może kształtować wiele czynników, w tym dieta, sposób urodzenia, miejsce zamieszkania i narażenie na antybiotyki. Na przykład antybiotyki mogą niszczyć wrażliwe bakterie, podczas gdy karmienie piersią ma tendencję do uzupełniania i dostarczania niezbędnego pożywienia dla bakterii w jelitach niemowlęcia. Naukowcy sprawdzili, jak tego typu wpływy wpływają na równowagę mikroflory jelitowej i rozwój alergii.
„Z tej solidnej analizy wynika wiele potencjalnych wniosków” – mówi dr Turvey. „Z tych danych wynika, że czynniki takie jak stosowanie antybiotyków w pierwszym roku życia częściej powodują późniejsze zaburzenia alergiczne, podczas gdy karmienie piersią przez pierwsze sześć miesięcy ma działanie ochronne. Dotyczyło to wszystkich chorób alergicznych, które badaliśmy. “
Teraz naukowcy mają nadzieję wykorzystać odkrycia do opracowania terapii korygujących zaburzenia równowagi mikroflory jelitowej i mogących potencjalnie zapobiegać rozwojowi alergii.
„Opracowanie terapii zmieniających te interakcje w okresie niemowlęcym może zatem zapobiec rozwojowi wszelkiego rodzaju chorób alergicznych w dzieciństwie, które często trwają przez całe życie” – mówi dr Turvey.
Badanie jest częścią kanadyjskiego badania kohortowego dotyczącego podłużnego rozwoju zdrowych niemowląt (CHILD), w ramach którego rekrutowano rodziny za pośrednictwem Szpitala Dziecięcego BC i Centrum Zdrowia Kobiet BC oraz innych szpitali pediatrycznych w całej Kanadzie. Od chwili uruchomienia w 2008 r. zespół kanadyjskich badaczy śledzi zdrowie, rozwój i środowisko dzieci od urodzenia i dokonał ważnych odkryć na temat rozwoju astmy i alergii.
Badanie to zostało sfinansowane przez Genome Canada i Genome British Columbia, a także Kanadyjskie Instytuty Badań nad Zdrowiem (CIHR), Fundację Szpitala Dziecięcego BC i Urząd Wojewódzkiej Służby Zdrowia. Badanie kohortowe CHILD było możliwe dzięki początkowemu finansowaniu z sieci centrów doskonałości ds. alergii, genów i środowiska (AllerGen NCE) oraz CIHR.