Британские и австралийские медики выяснили, что микробиом младенцев существенно различается в зависимости от того, появились они на свет естественным путем или в результате кесарева сечения. Первые чаще получали бактерии от матери, а у вторых существенную часть микробиоты составляли патогенные виды бактерий, характерные для больничных помещений. Впрочем, через месяц после родов состав микробиома у обеих групп значительно выровнялся. Исследование опубликовано в журнале Nature.
Несмотря на то, что с некоторыми бактериями ребенок встречается еще в материнской утробе, бóльшая часть микробиоты заселяет его организм во время родов и сразу после них. Поскольку микрофлора отвечает за самые разные аспекты здоровья — от обмена веществ до работы иммунной системы — для последующей жизни ребенка крайне важно самое раннее воздействие бактерий во время появления на свет, грудного вскармливания или применения антибиотиков.
Ян Шао (Yan Shao) из института Wellcome Sanger вместе с коллегами из Великобритании и Австралии исследовали микробиом новорожденных в рамках проекта Baby Biome Study. Ученые проанализировали бактериальный состав в кишечнике 314 младенцев, которые появились на свет естественным путем, и еще 282, которые родились с помощью кесарева сечения.
Исследователи обнаружили, что способ появления на свет влияет на видовой состав кишечных бактерий гораздо сильнее, чем способ вскармливания (грудное молоко или смесь) или применение антибиотиков. У тех, кто родился естественным путем, преобладали представители родов Bifidobacterium и Bacteroidetes, а также кишечная палочка Escherichia coli — они составляли 68,3 процента всего микробиома. У тех же, кто появился на свет с помощью кесарева сечения, этих бактерий было меньше, а вместо них кишечник заселили характерные представители энтерококков, стафилококков и клостридий, которые нередко становятся причиной внутрибольничных инфекций.
Затем ученые сравнили микрофлору 175 пар ребенка и матери, чтобы выяснить, какие виды передаются при родах напрямую. Оказалось, что при естественных родах бактерии переходят от матери к ребенку в 74 процентах случаев, а при кесаревом сечении — всего в 12 процентах. При этом мать, как правило, снабжает ребенка здоровой микробиотой (кишечной палочкой и бифидобактериями), а патогены, судя по всему, приходят из больничного окружения.
Таким образом, исследователи продемонстрировали, что при кесаревом сечении нарушается передача микробиоты от матери к ребенку. Тем не менее, уже через месяц после родов микробиом таких детей стал похож на здоровый. Поэтому, заключают авторы работы, чтобы сделать однозначные выводы о том, как способ рождения влияет на здоровье ребенка, необходимы долгосрочные исследования, в том числе и с участием детей, которые появились на свет в результате домашних родов.
Ранее ученые уже обнаруживали связь между кесаревым сечением и развитием заболеваний: например, у детей, рожденных таким способом, чаще диагностировали ожирение и астму. Связано ли это с микробиотой, однако, не ясно.
Примечание: изначально в заметке была допущена неточность, не все энтерококки и клостридии вызывают больничные инфекции, а только некоторые их представители - те, которых обнаружили в кишечнике младенцев после кесарева сечения. Приносим свои извинения читателям.
Полина Лосева
Благодаря лекарствам гормоны перестали мешать иммунитету бороться с опухолью
Японские ученые описали механизм, благодаря которому лекарства, блокирующие работу эстрогенов, подавили развитие опухолей, не имеющих альфа-рецепторов к эстрогенам. Анализ данных от пациенток с трижды негативным раком молочной железы и эксперименты на мышах показали, что антиэстрогенные препараты снижают иммуносуппрессивное действие эстрогенов в отношении противоопухолевых цитотоксических лимфоцитов. Использование антиэстрогенных препаратов у мышей с опухолями, нечувствительными к эстрогенам, помогло замедлить рост опухолей. Исследование опубликовано в журнале British Journal of Cancer. Эстрогены называют женскими половыми гормонами, но они влияют не только на созревание и работу женской половой системы, но и практически на все органы и системы мужского и женского организма, включая мозг, эпителии, костную ткань и иммунную систему. В эпителиальных клетках молочных желез и женской половой системы есть альфа-рецепторы к эстрогенам, регулирующие рост и дифференцировку в разные фазы менструального цикла. Такие же рецепторы есть и во многих опухолевых клетках: примерно три четверти раков молочной железы экспрессируют альфа-рецепторы, а блокада рецепторов и блокада выработки эстрогенов лежат в основе лечения пациенток (и пациентов). В течение последних 30 лет появляются наблюдения, согласно которым опухоли молочной железы, не экспрессирующие альфа-рецепторы, иногда тоже реагируют на лечение антиэстрогенными препаратами, но механизм этого феномена оставался неясен. Иммунологи и биоинформатики из Университета Хоккайдо во главе с Кэн-итиро Сэйно (Ken-ichiro Seino) описали механизм действия антиэстрогенных препаратов на опухоли, лишенные альфа-рецепторов. Для начала они оттолкнулись от датасета TCGA, в котором содержалась информация о транскриптоме трижды негативного рака молочной железы у 171 пациентки. Ученые выяснили, что чем выше активность гена HSD17B1 в опухоли (ген кодирует фермент, превращающий малоактивный гормон эстрон в активный гормон эстрадиол), тем меньше в опухолевых массах цитотоксических Т-лимфоцитов (r = −0,299, p = 0,00006). У пациенток с высокой экспрессией фермента болезнь протекала агрессивнее. Ученые смоделировали на мышах, как влияет высокий уровень эстрогенов на противоопухолевый иммунитет. Они вводили самкам мышей опухолевые клетки из двух линий, не имеющих альфа-рецепторов к эстрогенам (мышиный трижды негативный рак молочной железы и мышиный колоректальный рак). Половине животных ученые удалили яичники перед введением клеток. У таких мышей уровень эстрогенов был ниже, чем в контрольной группе, но выживаемость была лучше, а опухоли росли медленнее. Если мышам с опухолями и нормально функционирующими яичниками вводить препараты, подавляющие образование эстрогенов (анастрозол) или блокирующие альфа-рецепторы (тамоксифен, фульвестрант), то количество цитотоксических лимфоцитов в опухоли становилось выше, причем эффект не был связан с дополнительными рецепторами к гормонам, которые часто обнаруживают у трижды негативного рака. Лимфоциты, инфильтрирующие опухоль, становились активнее под действием лекарств: в опухоли повышался уровень интерферона гамма и цитотоксических молекул, вырабатываемых активированными лимфоцитами. Когда ученые попытались лечить мышей с трижды негативным раком молочной железы комбинацией химиопрепаратов и фульвестранта, то добавление антиэстрогенной терапии снижало скорость прогрессирования опухоли в 2,5-5 раз. Эксперименты на культуре клеток показали, что активация рецепторов к эстрогенам на лимфоцитах снижает их противоопухолевую активность — подавляет выработку клетками интерлейкина второго типа и активность сигнального пути JAK-STAT (о том, какое отношение он имеет к воспалению, мы рассказывали на примере мышечной ткани). Работа ученых из Университета Хоккайдо показывает: если у давно известного лекарства нет мишени в опухолевых клетках, то это не значит, что лекарство не будет эффективным. Плейотропные эффекты антигормональных препаратов могут быть полезны в иммуноонкологии, но пока рано говорить о том, что связь между эстрогенами и противоопухолевым иммунитетом окончательно расшифрована (в ряде случаев она, видимо, и вовсе работает в противоположном направлении). Тем не менее некоторые антиэстрогенные препараты уже целенаправленно исследуют в лечении эстрогеннегативных опухолей. В онкологии много примеров, когда врачи извлекают пользу из лекарства, которое на первый взгляд не должно было работать. Один из самых ярких примеров — талидомид, у которого в последнее время находят все больше положительных эффектов. О нелегкой судьбе соединения читайте в материале «Готов искупить».