Vi er født ind i et miljø fuld af små organismer kaldet mikrobiota. Inden for de første minutter og timer i vores liv, de begynder at udfordre, men også uddanne vores immunsystem. Det største immunorgan er vores tarm, hvor modning af immunsystemet og modning af de koloniserende bakterier, tarmmikrobiomet, gå hånd i hånd. Efter dybe forstyrrelser i det første leveår, modningsprocessen, tarmmikrobiomets sammensætning stabiliseres gradvist og ledsager os for vores liv. Tidligere forskning fra München-forskerne viste en astmabeskyttende virkning af et mangfoldigt miljømikrobiom, som især var udtalt hos gårdbørn. Spørgsmålet var nu, om denne effekt kunne tilskrives modningsprocessen af det tidlige tarmmikrobiom.
Farm liv øger tarmmikrobiom modning hos børn Forskerne analyserede fækale prøver fra mere end 700 spædbørn, der delvis voksede op på traditionelle gårde mellem 2 og 12 måneder, der deltog i PASTURE - en europæisk fødselskohorte, som løber i næsten 20 år nu med finansiering fra Europa -Kommissionen.
Vi fandt ud af, at en forholdsvis stor del af den beskyttende gårdseffekt på astma hos børn blev medieret af modning af tarmmikrobiomet i det første leveår. Dette tyder på, at gårdbørn er i kontakt med miljøfaktorer muligvis miljømikrobiota, der interagerer med tarmmikrobiomet og fører til denne beskyttende effekt. "
Dr. Martin Depner, Biostatistiker, Helmholtz Zentrum München
Forskerne forventede virkninger af ernæring på tarmmikrobiomets modning, men blev overrasket over at finde stærke virkninger af bedriftsrelaterede eksponeringer såsom ophold i dyreskure. Dette understreger miljøets betydning for den beskyttende effekt. Ud over, vaginal fødsel og amning fremmede et beskyttende mikrobiom i de første to måneder af livet.
Desuden, forskerne opdagede en omvendt sammenslutning af astma med målt niveau af fækalt butyrat. Butyrat er en kortkædet fedtsyre, som vides at have en astmabeskyttende virkning hos mus. Forskerne konkluderede, at tarmbakterier som Roseburia og Coprococcus med potentiale til at producere kortkædede fedtsyrer også kan bidrage til astmabeskyttelse hos mennesker. Børn med et modnet tarmmikrobiom viste en større mængde af disse bakterier (Roseburia og Coprococcus) sammenlignet med andre børn.
"Vores undersøgelse giver yderligere bevis for, at tarmen kan have indflydelse på lungens sundhed. Et modent tarmmikrobiom med et højt niveau af kortkædede fedtsyrer havde en beskyttende effekt på børns åndedrætshelse i dette studie. Dette tyder på tanken om en relevant tarm-lunge-akse hos mennesker ", siger Dr. Markus Ege, professor i klinisk-respiratorisk epidemiologi på Dr. von Hauner Børnehospital. "Det betyder også, imidlertid, at et umodent tarmmikrobiom kan bidrage til udviklingen af sygdomme. Dette understreger behovet for forebyggelsesstrategier i det første leveår, når tarmmikrobiomet er meget plastisk og kan modificeres. "
Probiotiske forebyggelsesstrategier Forskerne demonstrerede, at den astmabeskyttende virkning ikke kun er afhængig af en enkelt bakterie, men på modning af hele tarmmikrobiomet. Dette fund sætter spørgsmålstegn ved tilgangen til at bruge enkelte bakterier som probiotika til forebyggelse af astma. Probiotika bør hellere testes med hensyn til deres vedvarende effekt på tarmmikrobiomets sammensætningsstruktur og dets modning tidligt i livet.
Yderligere undersøgelser af komælk Ernæringsaspekter, der er analyseret i denne undersøgelse, kan tjene som forebyggelsesstrategier såsom forbrug af komælk. Uforarbejdet rå mælk, imidlertid, kan ikke anbefales på grund af risikoen for livstruende infektioner såsom EHEC. Forskere på Dr. von Hauner Children's Hospital kører i øjeblikket et klinisk forsøg med virkningerne af minimalt forarbejdet, men mikrobiologisk sikker mælk til forebyggelse af astma og allergi (MARTHA -forsøg).