Во время беременности иммунная система женщины резко меняется, но исследователи пока не понимают всех лежащих в ее основе механизмов. Новое исследование показывает, какую роль может играть микробиота кишечника.
В статье, опубликованной на этой неделе в mSystems, исследователи из Китая сообщают, что во время беременности изменения уровней цитокинов — белков иммунной системы, важных при воспалении, — могут быть связаны со специфическими изменениями в микробиоме кишечника матери, а также в метаболитах плазмы и кала.
Насколько нам известно, эти ассоциации были впервые изучены в нашем исследовании.»
Тин Хуан, доктор медицины, первый автор из Первой дочерней больницы Цзинаньского университета в Гуанчжоу, Китай
Беременность влечет за собой множество изменений, включая колебания гормонального фона, изменения в структуре тела женщины и вариации в иммунной системе. Предыдущие исследования выявили изменения в микробиоме кишечника, которые могут происходить во время беременности; они также предположили, что эти изменения могут влиять на физиологические процессы у матери через метаболиты. Нарушения в микробиоте, например, были связаны с развитием преэклампсии, опасного осложнения беременности, характеризующегося высоким кровяным давлением. Однако остается неясным, как изменения в микробиоте кишечника во время беременности влияют на иммунитет матери.
Чтобы исследовать эти связи, исследователи из Первой дочерней больницы Университета Цзинань сравнили микробиоту кишечника, профили метаболитов и состояние иммунной системы 30 здоровых беременных женщин с 15 здоровыми женщинами, которые не были беременны. Всем женщинам, участвовавшим в исследовании, было от 18 до 34 лет. Образцы кала и крови были взяты у беременных женщин во время или после 37-й недели беременности, а образцы у небеременных женщин были взяты на 14-й день менструального цикла.
Анализ образцов кала показал, что Firmicutes были наиболее доминирующим типом бактерий в обеих группах женщин. Однако бактерии Bacteroidota составляют меньшую относительную долю микробной популяции у беременных женщин, чем у небеременных. У беременных женщин также было выявлено более высокое относительное содержание как актинобактерий, так и протеобактерий по сравнению с небеременными женщинами.
Исследователи аналогичным образом обнаружили отчетливую разницу в уровнях цитокинов в двух группах. У беременных женщин были более низкие уровни цитокинов, которые способствуют воспалению, и у них были выявлены более высокие уровни цитокинов, которые действуют против воспаления. Эти результаты свидетельствуют о том, что иммунная система может быть подавлена во время беременности, отметили авторы.
Затем исследователи идентифицировали сотни метаболитов, обнаруженных в плазме и образцах кала. Они обнаружили, что каждая группа — беременные и небеременные женщины — имела свою собственную отдельную коллекцию метаболитов, или метаболом. Примечательно, что многие из этих метаболитов были связаны с секрецией и метаболизмом желчных кислот, а желчные кислоты ранее были связаны с воспалением. В ходе дальнейших анализов они обнаружили, что некоторые обогащенные метаболиты у беременных женщин были связаны с более низкими уровнями провоспалительных цитокинов. Аналогичным образом, некоторые из истощенных метаболитов связаны с повышением уровня провоспалительных цитокинов.
Наконец, группа выявила в общей сложности 46 связей между микробами, метаболитами и цитокинами. Они обнаружили, что некоторые микробы, обогащенные, например, беременными женщинами, могут подавлять иммунный ответ путем ингибирования провоспалительных метаболитов. В целом, по словам Хуанга, полученные результаты подтверждают идею о том, что кишечные микробы взаимодействуют с метаболитами хозяина, изменяя уровни цитокинов в крови.
Однако Хуанг предупредил, что исследование не устанавливает причинно-следственную связь. Кроме того, небольшой размер выборки может усилить ошибки, возникающие из-за индивидуальных различий, а дизайн исследования не учитывает сопутствующие факторы, такие как диета. По словам исследователей, необходимы дополнительные клинические испытания, чтобы подтвердить и лучше прояснить эти связи.