Исследование показало, что липид, синтезируемый на коже, может способствовать развитию мозга, а нанесение на кожу выделений из влагалища может обеспечить его поступление детям, рожденным путем кесарева сечения.
Дети, рожденные путем кесарева сечения, лишаются своего рода «ритуала посвящения»: прохождения через родовые пути, в ходе которого они подвергаются воздействию множества микробов. Некоторые исследования указывают на то, что у них также повышен риск развития нарушений обмена веществ, иммунной системы и даже нарушений нервно-психического развития, и одной из причин этого может быть отсутствие контакта с микробами влагалища. В 2016 году ученые предложили простое решение: нанесение вагинальной жидкости матери на кожу, рот и нос детей, рожденных путем кесарева сечения, чтобы имитировать контакт с бактериями, наблюдаемый при вагинальных родах.
Исследователи все еще изучают безопасность и эффективность этого процесса, называемого переносом вагинальной микробиоты или вагинальным засеванием, но они предполагали, что основная часть действия происходит в кишечнике. Новое исследование, опубликованное на днях в журнале Cell Host & Microbe, указывает на пористую, нежную кожу новорожденных как на важное место переноса. Авторы, которые провели рандомизированное исследование 2023 года, показавшее, что вагинальное засевание имеет преимущества для нервно-психического развития, теперь сообщают о вероятном механизме: вагинальные бактерии на коже новорожденного производят липид, который достигает мозга и влияет на нервную сигнализацию.
Исследование вызывает большой интерес, отмечает педиатр и исследователь микробиома Сучитра Хоуриган из Национального института аллергии и инфекционных заболеваний США, «потому что оно показывает, что нам следует обращать внимание на различные ниши организма», которые могут быть заселены полезными микробами. Хоуриган, которая руководит крупным исследованием по вагинальному засеванию и его влиянию на здоровье детей дошкольного возраста, говорит, что это исследование также ясно показывает «важность изучения метаболитов — не только самих микробов, но и их функций, а также того, что они производят».
«Эта новая работа возникла на основе наблюдений, сделанных в ходе исследования 2023 года», — рассказывает соавтор исследования Чжан Юхан, научный сотрудник кафедры фармакологии Пекинского университета. У новорождённых, на которых нанесли мазок с вагинальной жидкостью, бактерии не задерживались в кишечнике надолго. Тем не менее, у этих детей в возрасте 6 месяцев отмечалось небольшое, но статистически значимое улучшение показателей нервно-психического развития. «Это заставило нас предположить, что биологические процессы нельзя объяснить только кишечником», — говорит Чжан. Кроме того, «кожа новорожденных — одна из самых ранних колонизируемых и наиболее проницаемых тканей». В экспериментах на мышах Чжан и коллеги обнаружили, что нанесение вагинальной жидкости на кожу способствовало раннему моторному созреванию, в то время как внесение ее в полость рта — нет, «что еще больше сосредоточило наше внимание на коже», — говорит Чжан.
Исследователи обнаружили, что два вида вагинальных бактерий, Lactobacillus crispatus и Bacteroides fragilis, действуют совместно, синтезируя на коже новорожденных липид под названием N-bc2S1P, фактически превращая кожу «в метаболический реактор, засеянный материнскими микроорганизмами», пишут они. Когда исследователи нанесли на 68 новорожденных либо вагинальную жидкость, либо физиологический раствор, использовавшийся в качестве плацебо, заселение вагинальной микрофлорой было связано с более высоким уровнем N-bc2S1P в коже. Эти более высокие уровни коррелировали с лучшими результатами развития, о которых сообщали родители, включая моторные навыки, в 3 и 6 месяцев, обнаружила группа — хотя показатели детей в обеих группах находились в пределах нормы.
В экспериментах на мышах, исследователи показали, что N-bc2S1P достигает мозга, запускает сигнальные процессы в определенных нейронах переднего мозга и привлекает белки, влияющие на экспрессию генов и рост клеток — изменения, которые могут способствовать раннему развитию мозга. У мышат, рожденных путем кесарева сечения, наблюдалось более медленное развитие моторики по сравнению с мышатами, рожденными естественным путем. Но когда на них воздействовали лабораторной версией этого липида, созданной для более длительного пребывания на коже, они быстро наверстали отставание.
Иммунолог Смита Гопинат, которая изучает вагинальные бактерии и вырабатываемые ими биологически активные соединения, называет это исследование «очень, очень классным». По ее словам, во время беременности в влагалище увеличивается количество различных штаммов лактобактерий, и они становятся доминирующими. «Почему это происходит, для меня всегда было загадкой, потому что эти бактерии не заселяют кишечник ребенка надолго. Кожа просто кажется логичным способом для них оказывать [влияние] на ребенка».
Хотя доказательства в пользу вагинального засевания накапливаются, это все еще не является стандартной практикой и Американский колледж акушеров и гинекологов не рекомендует эту процедуру за пределами клинических испытаний, отчасти из-за риска передачи инфекций. Хоуриган говорит, что исследование Чжана и его коллег указывает на возможность использования бактериальных метаболитов — или лекарств, разработанных на их основе — вместо вагинальной флоры. «Но в этом случае вы потенциально берете простое и недорогое лечение и делаете его менее доступным», — говорит она.
Мария Глория Домингес-Белло, биолог, которая стала пионером в области вагинального засевания и также описала колонизацию кожи новорожденных вагинальными микробами, высоко оценила исследование как «убедительное доказательство ранее недооцененной оси «кожа-микробы-мозг», хотя она предупреждает, что кожа, вероятно, является лишь одним из путей, по которым материнские микробы влияют на развитие новорожденных. Хоуриган согласна с тем, что «вероятно, задействовано множество механизмов. … Но если удастся добиться небольших улучшений даже по нескольким из них, это может принести пользу».
