Согласно недавнему доклиническому исследованию, кишечные микробы могут играть ключевую роль в подготовке иммунной системы матери к адаптации во время беременности к развивающемуся плоду.
Результаты, опубликованные 17 декабря в журнале Cell, показывают, что полезные кишечные бактерии помогают предотвратить реакции иммунной системы, которые могут привести к прерыванию беременности у мышей. Исследователи продемонстрировали, что метаболиты, вырабатываемые кишечными микробами, способствуют поступлению в плаценту двух типов защитных иммунных клеток, называемых миелоидными супрессорными клетками (MDSCs) и регуляторными Т-клетками RORyt+ (pTreg), и помогают иммунной системе матери научиться адаптироваться к плоду. "Во время беременности очень важно, чтобы иммунная система матери была обучена распознавать, что плод не представляет опасности. Это предотвращает атаку иммунной системы матери на плод, что может привести к повторным выкидышам или мертворождениям", - поясняет старший автор статьи Мелоди Зенг, доцент кафедры иммунологии в педиатрии в Weill Cornell Medicine (США).
По имеющимся данным, у более чем у половины женщин, у которых случаются повторные выкидыши, первопричина так и не была выявлена. Предыдущие исследования связывали нарушения кишечной микрофлоры с дисфункцией иммунной системы или воспалительными состояниями, но механизмы, лежащие в их основе, остаются неясными. Зенг и ее коллеги изучили потенциальную роль кишечной микробиоты в иммунной толерантности матери и плода и исходах беременности.
Исследование проводилось на двух моделях мышей: мышах, выращенных в стерильной среде без воздействия бактерий, грибков и вирусов, и мышах, получавших антибиотики для уничтожения полезных бактерий. Авторы обнаружили, что у мышей, у которых не было микробов и которые получали антибиотики, наблюдалось чрезмерное воспаление плаценты, которое приводило к гибели плода, по сравнению с мышами со здоровым кишечным микробиомом. В частности, у мышей вырабатывалось избыточное количество Т-клеток, продуцирующих гамма-интерферон, и антител, которые могут атаковать развивающийся плод. Однако беременные мыши со здоровым кишечным микробиомом продуцировали оба типа защитных иммунных клеток, MDSCs и pTreg, которые помогают вырабатывать толерантность к плоду.
Ученые обнаружили, что амниотическая жидкость беременных мышей со здоровым кишечным микробиомом содержала метаболиты, происходящие из аминокислоты триптофана, которые вырабатывались специфическими кишечными микробами. Эти метаболиты поддерживают защитные иммунные клетки на границе между матерью и плодом, способствуя иммунной толерантности. Введение мышам микробиологических метаболитов триптофана или бактерий, которые их продуцируют, увеличило выживаемость плода с 50% до 95%. Напротив, введение этим мышам кишечных бактерий, не связанных с этим процессом, не улучшило исходы беременности.
Затем исследователи изучили образцы ткани, выделяемой из матки после окончания беременности, называемой децидуальной тканью, у женщин, у которых были неоднократные выкидыши. Они обнаружили снижение уровня метаболитов, производных триптофана, и уменьшение количества вызывающих толерантность MDSC и pTreg. "Те же иммунные клетки, которые мы идентифицировали у мышей, по-видимому, важны для беременности у человека", - сообщила Зенг. "Нам необходимо провести дополнительные исследования, чтобы подтвердить роль этих иммунных клеток и метаболитов триптофана в развитии беременности у женщин".
В дальнейшем исследователи планируют изучить роль кишечных микробов в повышении иммунной толерантности во время беременности и используют полученные результаты для разработки целенаправленной терапии. В конечном счете, они планируют сотрудничать с врачами для оценки пищевых добавок или вмешательств, которые усиливают полезные кишечные микробы или их метаболиты, чтобы повысить шансы на успешное вынашивание беременности. "Наше исследование дает новое представление о факторах нашего микробиома, которые поддерживают иммунную устойчивость во время беременности", - сказала Зенг. "Мы надеемся однажды использовать эти знания для разработки методов лечения, которые поддерживают иммунную толерантность во время беременности и помогают женщинам, которые, возможно, борются с бесплодием или необъяснимыми повторяющимися выкидышами".
