Podczas gdy dzieci urodzone siłami natury otrzymują mikrobiom jelitowy od matki przechodząc przez jej kanał rodny, maluchy, które przyszyły na świat poprzez cięcie cesarskie nadrabiają to przyjmując potrzebne drobnoustroje z kobiecego mleka.

Jak przypominają autorzy publikacji w piśmie "Cell Host & Microbe", większość badań nad mikrobiomem koncentrowała się do tej pory na jelitach, jednak pożyteczne kultury mikroorganizmów znajdują się również w innych częściach organizmu, chociażby w drogach oddechowych i na skórze. Omawiane badanie pomaga wyjaśnić, w jaki sposób dzieci, które są ogólnie uważane za pozbawione własnego mikrobiomu przed urodzeniem, otrzymują go z różnych źródeł.

„Chcieliśmy mieć lepsze wyobrażenie o tym, jak mikrobiom niemowlęcia rozwija się w różnych częściach ciała i jak wpływają na niego takie czynniki, jak sposób porodu, stosowanie antybiotyków i brak karmienia piersią” – mówi starszy autor badania dr Wouter de Steenhuijsen Piters z Uniwersyteckiego Centrum Medycznego w Utrechcie (Holandia).

Aby zrozumieć, jak rozwija się mikrobiom w pierwszym miesiącu życia, zespół de Steenhuijsena Pitersa wielokrotnie pobierał próbki od 120 ciężarnych kobiet oraz, kiedy już urodziły, od ich dzieci. Próbki od noworodków pobierano ze skóry, nosa, śliny i jelit, a działo się to dwie godziny po porodzie, jeden dzień po porodzie, a następnie po tygodniu, dwóch tygodniach i po miesiącu. Próbki od matek pobrano zaś ze skóry, mleka z piersi, nosa, gardła, z kału i z pochwy. Chciano określić, które z tych źródeł w największym stopniu odpowiadały za zasiedlenie drobnoustrojami mikrobiomów dzieci. Następnie przeanalizowano otrzymane wyniki w kontekście kilku czynników, które mają wpływ na transfer mikrobiomu, czyli np. sposób porodu, stosowanie antybiotyków i karmienie piersią.

„Chcieliśmy zobaczyć, czy w przypadku zablokowania jednego z takich źródeł, co ma miejsce np. podczas cięcia cesarskiego, drobnoustroje nadal będą mogły docierać do niemowlęcia innymi ścieżkami” – mówi de Steenhuijsen Piters.

Okazało się, że niezależnie od sposobu porodu około 58,5 proc. mikrobiomu dziecka pochodzi od matki. Jednak różne kultury matczynych mikroorganizmów kształtują różne mikrobiomy niemowląt. Dzieci urodzone przez cesarskie cięcie otrzymywały wyraźnie mniej drobnoustrojów z mikrobiomu pochwy i kału, za to – w ramach rekompensaty – nabywały ich więcej z mleka matki.

„Przenoszenie mikrobiomu i jego rozwój są dla człowieka tak ważne, że ewolucja zapewniła nam je na różne sposoby. Taką czy inną drogą dziecko otrzyma go od matki – wyjaśnia współautorka badania dr Debby Bogaert z Uniwersytetu w Edynburgu. - Karmienie piersią staje się więc jeszcze ważniejsze w przypadku dzieci urodzonych przez cięcie cesarskie, które nie otrzymały drobnoustrojów jelitowych i pochwowych od matki”.

„To bardzo inteligentny system. Z ewolucyjnego punktu widzenia ta pozorna nadmiarowość ścieżek transferu mikrobiomu ma bardzo wiele sensu. Dzięki niej dziecko zawsze rozpoczyna życie z odpowiednim +zestawem startowym+”- mówi de Steenhuijsen Piters.

Teraz zespół zamierza dowiedzieć się więcej o niematczynych czynnikach wpływających na rozwój mikrobiomu niemowląt. „Zaobserwowaliśmy bowiem, że mikrobiom matki odpowiada za blisko 60 proc. całkowitego mikrobiomu niemowlęcia, ale wciąż pozostaje 40 proc., o których prawie nic nie wiemy – zaznacza autor publikacji. - Chcemy przeanalizować tę lukę, podzielić ją na frakcje i zobaczyć, skąd pochodzą wszystkie pozostałe drobnoustroje. Może od ojców, może od rodzeństwa, może ze środowiska”.

Naukowcy pragną też zrozumieć, w jaki sposób rozwój mikrobiomu u niemowląt wiąże się z ich długoterminowym zdrowiem. W dalszej kolejności chcą zbadać, czy ten wczesny proces życiowy, na który ma wpływ matka, wpływa nie tylko na krótkoterminowe ryzyko infekcji w pierwszym roku życia, ale także na długoterminowe zdrowie człowieka, np. alergie i astmę w dorosłości. Wiedzę tę będzie można wykorzystać do zapobiegania, diagnozowania i leczenia różnych problemów zdrowotnych.

Więcej informacji w artykule źródłowym (http://dx.doi.org/10.1016/j.chom.2023.01.018). (PAP)

Katarzyna Czechowicz

kap/ bar/