Forskere fra Ohio State University fandt ud af, at bakterier og andre mikrober fra Amish -babyer i landdistrikterne var langt mere forskelligartede - på en gavnlig måde - end hvad der blev fundet i tarmene til urbane babyer. Og, i et første af slagsen eksperiment, de fandt beviser for, hvordan et sundere tarmmikrobiom kan føre til en mere robust udvikling af det respiratoriske immunsystem.
Undersøgelsen blev offentliggjort denne måned i tidsskriftet Grænser i immunologi .
God hygiejne er vigtig, men fra vores immunsystems perspektiv, et renset miljø berøver vores immunsystem muligheden for at blive uddannet af mikrober. For rent er ikke nødvendigvis en god ting. "
Studys medforfatter, Zhongtang Yu, professor i mikrobiologi, Ohio State Department of Animal Sciences og medlem af universitetets Food Innovation Center
Forskergruppen indsamlede fækale prøver fra 10 babyer i Ohio, der var omkring 6 måneder til et år gamle. De fem Amish -babyer boede alle i landlige hjem med husdyr. De andre fem babyer boede i eller i nærheden af Wooster, en mellemstor by i Ohio, og havde ingen kendt kontakt med husdyr.
Prøverne afslørede vigtige forskelle - især en stor variation i mikrober og en overflod af gavnlige bakterier i Amish -babyernes tarme, der ikke var fundet i deres byboende kolleger. Forskerne forventede dette, baseret på spædbørnenes eksponering for husdyr og det faktum, at amisherne har en tendens til at leve en relativt mindre sanitær livsstil end de fleste andre amerikanere.
"Priming af det tidlige immunsystem er meget anderledes hos Amish -babyer, sammenlignet med byboere, "sagde Renukaradhya Gourapura, medlederforfatter af undersøgelsen og professor ved Ohio State's College of Food, Landbrugs- og miljøvidenskab og fødevaredyrsundersøgelsesprogram.
Hvad de virkelig ønskede at vide var, hvordan disse forskelle kan påvirke udviklingen af immunsystemet, sætte grundlaget for en krops evne til at identificere og angribe sygdomme og dets modstandsdygtighed over for allergi og andre immunsystemproblemer. Tidligere undersøgelser i den amerikanske Amish -befolkning og sammenlignelige befolkninger i hele verden har trukket en klar sammenhæng mellem livet på landet og et fald i allergi og astma, Sagde Gourapura.
Denne forbindelse har ført til en teori kaldet "hygiejnehypotesen, "som er bygget på ideen om, at hyperrens moderne liv - tænk antibakteriel sæbe, allestedsnærværende håndrensemiddel og rengjorte hjem og arbejdspladser - har ført til en stigning i autoimmune og allergiske sygdomme.
I betragtning af at billioner af mikrober i den menneskelige tarm vides at spille en vigtig rolle i sundhed og sygdomsprogression, Ohio State -forskerne ønskede at undersøge, hvordan forskellige tarmmikrobiomer kan bidrage til udvikling af immunsystemet. At gøre dette, de brugte afføringstransplantationer fra babyerne i undersøgelsen til at kolonisere tarmene hos nyfødte grise.
"Vi ville se, hvad der sker i den tidlige udvikling af immunsystemet, når nyfødte grise med 'bakteriefri' tarm får tarmmikrober fra menneskelige babyer, der er opvokset i forskellige miljøer, "Sagde Gourapura." Fra fødselsdagen, disse Amish -babyer blev udsat for forskellige mikrobielle arter inden for og uden for deres hjem. "
Forskerne så en forbindelse mellem de forskellige Amish-tarmmikrober og en mere robust udvikling af immunceller, især lymfoide og myeloide celler i tarmene.
"Ja, der var en stor forskel i dannelsen af kritiske immunceller, "Sagde Gourapura.
Tidligere forskning i forbindelsen mellem mikrobiomet og immunitet er blevet udført hos mus, og denne undersøgelse viste, at grise - som har anatomi, immunsystem, genetik og fysiologi, der ligner mere mennesker - er en levedygtig mulighed for yderligere undersøgelser, Sagde Gourapura. Dette er et vigtigt skridt, fordi det åbner døren for bedre at undersøge detaljer om de mikrobielle forbindelser mellem tarmen og luftvejssystemets immunsystem hos spædbørn, han sagde.
"Forskere ved, at tarmmikrobiomet sandsynligvis spiller en væsentlig rolle i udviklingen af immunsystemet og i starten af forskellige metaboliske processer og infektionssygdomme, men vi har brug for bedre modeller til at opdage detaljerne i den proces, så vi kan bruge disse oplysninger til at forbedre menneskers sundhed, "Sagde Gourapura.
For eksempel, det kan være, at visse probiotika kan forbedre tarmens sundhed og immunudvikling, Sagde Yu.
Selvom den primære forskel mellem babyerne i undersøgelsen var deres eksponering for et landbrugsmiljø, forskerne bemærkede også, at to af de ikke-Amish-babyer kun blev fodret med formler, mens alle Amish-babyerne i denne undersøgelse blev ammet. En anden vigtig forskel, der kunne bidrage til tarmmikrobiomforskelle mellem grupperne, er, at Amish -familierne voksede og rutinemæssigt spiste deres egne produkter.