Studie belyser mekanismer bak beskyttende gårdseffekt på astma hos barn

Astma påvirker millioner av barn allerede i ung alder. Barn som vokser opp på en gård har en lavere risiko for å utvikle astma enn barn som ikke bor på en gård. Mekanismene bak denne beskyttende gårdseffekten på barndoms astma er stort sett ukjente. En gruppe forskere fra Helmholtz Zentrum München og Dr. von Hauner Children's Hospital ved Ludwig Maximilians University München (LMU) avklarte hvordan barns tarmmikrobiom er involvert i beskyttelsesprosessen.

Vi er født inn i et miljø fullt av små organismer kalt mikrobiota. I løpet av de første minuttene og timene av våre liv, de begynner å utfordre, men også utdanne vårt immunsystem. Det største immunorganet er tarmen vår, hvor modning av immunsystemet og modning av de koloniserende bakteriene, tarmmikrobiomet, gå hånd i hånd. Etter store forstyrrelser i det første leveåret, modningsprosessen, sammensetningen av tarmmikrobiomet stabiliserer seg gradvis og følger med oss ​​for livet. Tidligere forskning fra München-forskerne viste en astmabeskyttende effekt av et mangfoldig miljømikrobiom, som var spesielt uttalt hos gårdsbarn. Spørsmålet nå var om denne effekten kan tilskrives modningsprosessen til det tidlige tarmmikrobiomet.

Gårdslivet øker modning av tarmmikrobiom hos barn Forskerne analyserte fekale prøver fra mer enn 700 spedbarn som delvis vokste opp på tradisjonelle gårder mellom 2 og 12 måneder som deltok i PASTURE - en europeisk fødselskull, som løper i nesten 20 år nå med finansiering fra EU -kommisjonen.

Vi fant at en relativt stor del av den beskyttende gårdseffekten på astma hos barn ble formidlet av modning av tarmmikrobiomet i det første leveåret. Dette antyder at gårdsbarn er i kontakt med miljøfaktorer, muligens miljømikrobiota som interagerer med tarmmikrobiomet og fører til denne beskyttende effekten. "

Dr. Martin Depner, Biostatistiker, Helmholtz Zentrum München

Forskerne forventet effekter av ernæring på tarmmikrobiomet modning, men ble overrasket over å finne sterke effekter av gårdsrelaterte eksponeringer som opphold i dyreskur. Dette understreker betydningen av miljøet for den beskyttende effekten. I tillegg, vaginal fødsel og amming fremmet et beskyttende mikrobiom i de to første månedene av livet.

Dessuten, forskerne oppdaget en omvendt sammenheng mellom astma og målt nivå av fekalt butyrat. Butyrat er en kortkjedet fettsyre som er kjent for å ha en astmabeskyttende effekt hos mus. Forskerne konkluderte med at tarmbakterier som Roseburia og Coprococcus med potensial for å produsere kortkjedede fettsyrer også kan bidra til astmabeskyttelse hos mennesker. Barn med modnet tarmmikrobiom viste en større mengde av disse bakteriene (Roseburia og Coprococcus) sammenlignet med andre barn.

"Vår studie gir ytterligere bevis på at tarmen kan ha innflytelse på lungens helse. Et modent tarmmikrobiom med høyt nivå av kortkjedede fettsyrer hadde en beskyttende effekt på respiratorisk helse hos barna i denne studien. Dette antyder ideen om en relevant tarm-lunge-akse hos mennesker ", sier Dr. Markus Ege, professor for klinisk-respiratorisk epidemiologi ved Dr. von Hauner barnesykehus. "Dette betyr også, derimot, at et umodent tarmmikrobiom kan bidra til utvikling av sykdommer. Dette understreker behovet for forebyggingsstrategier i det første leveåret, når tarmmikrobiomet er svært plastisk og kan modifiseres. "

Probiotiske forebyggingsstrategier Forskerne demonstrerte at den astmabeskyttende effekten ikke bare er avhengig av en enkelt bakterie, men på modning av hele tarmmikrobiomet. Dette funnet setter spørsmålstegn ved tilnærmingen til å bruke enkeltbakterier som probiotika for forebygging av astma. Probiotika bør heller testes med hensyn til deres vedvarende effekt på tarmmikrobiomets sammensetningsstruktur og modning tidlig i livet.

Ytterligere studier av kumelk Ernæringsaspekter som er analysert i denne studien kan tjene som forebyggende strategier som forbruk av kumelk. Ubehandlet rå melk, derimot, kan ikke anbefales på grunn av risikoen for livstruende infeksjoner som EHEC. Forskere ved Dr. von Hauner Children's Hospital kjører for tiden en klinisk studie på effekten av minimalt behandlet, men mikrobiologisk trygg melk for forebygging av astma og allergi (MARTHA -studie).

• Forskere avslører mekanismer som hjelper C. difficile patogen til å overleve i lave oksygennivåer
• Hygienehypotesen testet:Dårligere vann,