Mikrobiota to ogół mikroorganizmów występujących w określonym miejscu i czasie. Jest ostatnio bardzo popularnym tematem wśród naukowców. Intensywne badania są prowadzone głównie nad tym, jak mikrobiota w ludzkim układzie pokarmowym wpływa na stan zdrowia człowieka. Odkryto wiele powiązań pomiędzy kompozycją mikroorganizmów w organizmie ludzkim oraz stanem zdrowia jednostki. Ciekawym odkryciem opublikowanym w zeszłym miesiącu przez naukowców ze Szkoły Medycznej Uniwersytetu w Virginii jest wpływ mikrobioty matki na podatność rozwoju u dziecka spektrum zaburzeń autystycznych.

Wcześniejsze badania pokazały, że zaburzenia układu immunologicznego matki, np. choroby autoimmunologiczne lub choroby zakaźne, zwiększają ryzyko zachorowania na spektrum zaburzeń autystycznych u dzieci. Dodatkowo, u ludzi spektrum zaburzeń autystycznych zostało powiązane z dysbiozą (zaburzeniami w prawidłowej kompozycji mikrobioty) i stanem zapalnym układu pokarmowego, co sugerowało, że mikrobiota oraz jej wpływ na układ immunologiczny mogą być powiązane ze spektrum zaburzeń autystycznych.

Naukowcy z laboratorium Lukensa ze Szkoły Medycznej Uniwersytetu w Virginii postanowili przetestować tę hipotezę. W swoim badaniu użyli myszy mających różną kompozycję mikrobioty jako modelu do badania wpływu mikrobioty na spektrum zaburzeń autystycznych. U myszy spektrum zaburzeń autystycznych może być wywołane poprzez poddanie przyszłej matki działaniu leku stymulującego jej układ immunologiczny pomiędzy 11. a 12. dniem rozwoju embrionu.

Naukowcy obserwowali, iż jedna z badanych grup myszy, urodzonych przez myszy poddane immunostymulacji, częściej wykazywała symptomy spektrum zaburzeń autystycznych niż druga grupa. Aby przetestować, czy różnice w częstości występowania spektrum zaburzeń autystycznych wynikają z różnic w mikrobiomie, wykonali transplant kału od myszy, które wykazują spektrum zaburzeń autystycznych do myszy, które wcześniej nie wykazywały symptomów. Myszy po transplancie kału zostały poddane immunostymulacji i urodziły młode. Młode myszy, urodzone przez matki pochodzące z grupy, która wcześniej nie wykazywała symptomów autystycznych, po wykonaniu transplantu kału u matek i immunostymulacji w trakcie ciąży, zaczęły wykazywać symptomy spektrum zaburzeń autystycznych, wskazując, że mikrobiota była czynnikiem wpływającym na rozwój choroby.

Ponieważ różnice w mikrobiomie wpływają także na różnice w układzie immunologicznym myszy, naukowcy przetestowali, czy modulacja układu immunologicznego przez mikrobiotę wpływa na rozwój spektrum zaburzeń autystycznych. Laboratorium Lukensa odkryło, iż zablokowanie interleukiny IL-17a, jednego z białek układu immunologicznego, zapewnia ochronę przed rozwojem spektrum zaburzeń autystycznych, jednakże w wywiadzie dla UVAToday doradza ostrożność. IL-17a ma ważną rolę w układzie immunologicznym i zablokowanie jej funkcji może mieć poważne konsekwencje, sprawiając, że przyszła matka będzie podatna na wiele infekcji, co może wpłynąć na rozwój dziecka. Naukowcy muszą najpierw dokładnie zbadać możliwe efekty uboczne, jakie może wywołać zablokowanie IL-17a. Jednakże, jak mówi Lukens, "IL-17a może być użyta jako biomarker we wczesnej diagnozie."

Odkrycie grupy Lukensa sugeruje, że modulowanie mikrobioty lub układu immunologicznego matki podczas ciąży może mieć znaczenie terapeutyczne w prewencji rozwoju chorób neurologicznych. Cytując Lukensa, "pod względem przeniesienia wyników badań na ludzi myślę, że kolejnym krokiem będzie zidentyfikowanie cech mikrobioty u ciężarnych kobiet, które są skorelowane z autyzmem. Uważam, że jest ważne, aby zrozumieć, jakimi czynnikami można modulować mikrobiotę matki najefektowniej, jak możemy.”