address2arrow-email-sendarrow-rightbtn-right-arrowbubbleclosecomment-arrow-answerenvelopeeyefriendshamburgerheartHeart copy 26heart-emptyhomehumanlikelk-bubblelk-eyeHeart copy 26lk-pencilloginnav-editnav-eyenav-newsnav-starnav-userloginnext-arrow-rightpagination-lastpagination-nextShape 19 copysearchstarstar-fulluserBriefcaseCard
25 Октября, 2018

Масштабное исследование микробиома младенцев выявило факторы, связанные с диабетом первого типа

Эволюция микробиома кишечника в младенческом возрасте играет важную роль в развитии диабета первого типа. В последнем номере журнала Nature опубликованы две статьи по этой теме.

Credit: Ekaterina Tarasenkova | Dreamstime.com

Credit: Ekaterina Tarasenkova | Dreamstime.com

Подготовила Елена Клещенко

Диабет первого типа развивается как аутоиммунное заболевание, при котором мишенью антител становятся бета-клетки островков поджелудочной железы. На его развитие влияют не только генетические, но и экологические факторы, в том числе вирусные инфекции и дисбактериозы кишечника, однако микробиологические факторы, повышающие риск, до сих пор не установлены достоверно. Масштабное исследование экологических детерминант диабета в молодом возрасте (The Environmental Determinants of Diabetes in the Young, TEDDY) проводится в шести исследовательских центрах США, Швеции, Германии и Финляндии. В этот проект приглашают детей из семей с предрасположенностью к диабету, а его цель — найти негенетические триггеры развития заболевания.

Авторы первой статьи проанализировали 12 500 образцов стула у 903 младенцев, которые собирали ежемесячно от 3 до 46 месяцев. Для 12 005 образцов выполнили секвенирование генов 16S рРНК (что позволяет определить вид), для 10 867 — метагеномное секвенирование. Они выделили в формировании микробиома три фазы: фаза развития (3—14 месяцев), переходная (15–30 месяцев) и стабилизация (31–46 месяцев). Наиболее значимым фактором, что неудивительно, было получение ребенком грудного молока, как при исключительно грудном, так и при смешанном вскармливании — оно коррелировало с более высоким содержанием представителей рода Bifidobacterium (B. breve и B. bifidum), а прекращение грудного вскармливания приводило к более быстрому созреванию микробиома кишечника. У детей, родившихся естественным путем, в первой фазе было повышено содержание видов Bacteroides (особенно B. fragilis), по сравнению с теми, кто родился через кесарево сечение. Содержание видов Bacteroides также коррелировало с более высоким разнообразием кишечной микрофлоры и более ранним созреванием. Удалось показать влияние на микробиом региона проживания ребенка и домашней обстановки (наличие братьев и сестер, домашних животных, имеющих шерсть). Анализ «случай-контроль» показал слабую корреляцию между таксономией микроорганизмов и появлением аутоантител к островковым клеткам поджелудочной железы или диабетом первого типа.

Во второй работе Кертис Хаттенхауэр с коллегами проанализировали более 10 900 образцов стула у 783 детей (у 267 с возрастом появилась аутоиммунная реакция на островковые клетки, 101 ребенку поставили диагноз «диабет первогого типа», а также контрольная группа — 415 детей без этих диагнозов). Образцы также собирали раз в месяц, с трехмесячного возраста до момента установления диагноза, в некоторых случаях на протяжении нескольких лет. В этом исследовании проводили только метагеномное секвенирование. В первый год жизни, как правило, доминировал один из трех видов Bifidobacterium (B. bifidum, B. breve, B. longum) или Proteobacteria. В период грудного вскармливания у B. longum присутствовали гены утилизации олигосахаридов человеческого молока, затем исчезали.

Авторы второй работы отмечают, что в микробиоме младенцев, у которых диабет первого типа не развивался, обнаружено больше генов, продукты которых участвуют в синтезе короткоцепочечных жирных кислот, причем этот эффект, по-видимому, не был связан с какими-то определенными группами микроорганизмов.

Источники

Christopher J. Stewart et al. // Temporal development of the gut microbiome in early childhood from the TEDDY study. // Nature, volume 562, pages 583–588 (2018) DOI: 10.1038/s41586-018-0617-x

Tommi Vatanen et al. // The human gut microbiome in early-onset type 1 diabetes from the TEDDY study. // Nature volume 562, pages 589–594 (2018), DOI: 10.1038/s41586-018-0620-2

633
0
Лидеры мнений
Лидеры отрасли
  • FUTURE
    13
САМЫЕ ОБСУЖДАЕМЫЕ ТЕМЫ ФОРУМА
Поиск материалов по тегам