Исследование выросло из предшествующих исследований фекальной микробиоты у младенцев в лаборатории Наглера в Калифорнийском университете в Чикаго. Путем пересадки фекальных микробов от здоровых младенцев и детей с пищевой аллергией стерильным мышам (которые не обладают микробиомом), Исследователи обнаружили, что здоровая микробиота младенцев защищает от развития пищевой аллергии.
<цитата>В этом исследовании, мы изучили более разнообразное население самых разных возрастов. Изучая пары близнецов, у нас была возможность исследовать генетически идентичных людей, выросших в одной среде, что позволило нам начать анализировать влияние генетических факторов и факторов окружающей среды. . "
Кэтрин Наглер, Кандидат наук, Профессор семьи Баннинг, Притцкеровская школа молекулярной инженерии, Кафедра патологии и колледж Медицинского центра Чикагского университета
После обсуждения на исследовательской конференции, Наглер и ее коллега из Стэнфорда, Кари Надо, Доктор медицины, Кандидат наук, решил сотрудничать над проектом. Надо, директор Центра исследований аллергии и астмы Шона Н. Паркера, проводил исследование эпигенетики пищевой аллергии и уже собрал образцы фекалий участников исследования.
Лаборатория Наглера провела секвенирование образцов, взятых у 13 пар близнецов с пищевой аллергией и без нее. а также еще пять пар близнецов, у которых была хотя бы одна пищевая аллергия.
Исследовательская группа изучила, какие микробы присутствуют в образцах фекалий, а также в продуктах метаболизма (так называемых метаболитах). получен не только из микробов, но также от хозяина и диетических источников.
"Нам отчаянно нужны биомаркеры, чтобы понять иммунорегуляторную функцию кишечных бактерий, - сказал Наглер. - Метаболиты дают нам представление о том, какие механические действия бактерии регулируют иммунный ответ ».
Этот подход выявил 64 различных набора видов бактерий и метаболитов, которые отличают группы здоровых и аллергических близнецов. Большинство из этих дифференциально распространенных бактерий принадлежали к классу Clostridia, Показано, что он защищает от пищевой аллергии в нескольких более ранних отчетах лаборатории Наглера.
Обогащение аллергозащитных бактерий у здоровых близнецов, предположительно установленное в раннем детстве, сохранились до зрелого возраста, несмотря на разлуку и изменение образа жизни. Кроме того, здоровые близнецы показали обогащение по метаболическому пути диацилглицерина и двум специфическим бактериям:Phascolarctobacterium faecium и Ruminococccus bromii.
"Чтобы сузить круг от тысяч бактерий до конкретных видов в качестве кандидатов для будущих терапевтических вмешательств, одного измерения данных недостаточно - ключевым моментом является объединение данных из нескольких измерений, "сказал первый автор Риюэ Бао, Кандидат наук, в настоящее время является доцентом-исследователем медицины в Университете Питтсбурга. "В нашем исследовании мы использовали преимущества высокопроизводительного секвенирования микробиома и методов метаболического профилирования, и смогли назначить два конкретных вида, каждый из них участвует в различных метаболических путях, которые могут быть расценены как потенциальные цели для будущих исследований и терапевтических вмешательств при пищевой аллергии ».
«Тонны людей пойдут в Google и захотят узнать:« Стоит ли мне есть йогурт? Разве я не могу есть йогурт? Играет ли мой микробиом роль в моей болезни? », - сказал Надо. «Это исследование важно как один из ключевых« кирпичиков »в познании микробиома человека, который необходимо заложить, чтобы ответить на эти вопросы. Мы пока не можем сказать, что это причинно-следственная связь, но мы можем сказать, что существует связь с болезнью и здоровьем. Итак, теперь мы можем начать спрашивать:Что это значит?"
Хотя исследование включало только небольшую группу участников, исследователи воодушевлены результатами и тем, как их можно применить в будущих проектах.
В будущих исследованиях будет изучена конкретная роль этих бактерий в пищевой аллергии; Например, R. bromii - это ключевой вид разложения резистентного крахмала - диетического крахмала, который обычно не переваривается.
Наглер планирует изучить, как пищевые добавки с резистентным крахмалом могут повлиять на присутствие R. bromii в фекальном микробиоме. и, в свою очередь, может ли он повысить ответ на пероральную иммунотерапию, единственное доступное в настоящее время средство от пищевой аллергии.