Состав кишечной микрофлоры младенцев тесно связан с процессом их социализации, установили ученые из международной исследовательской группы. Согласно результатам анализа ДНК, дети начинают более интенсивно обмениваться полезными микроорганизмами со своими ровесниками, а не с родителями, уже в первые месяцы посещения детского сада.
Основа микробиома формируется с момента рождения и в процессе грудного вскармливания, когда мать является основным источником бактерий. Однако механизмы формирования микрофлоры в конце первого года жизни, когда ребенок начинает активно взаимодействовать с окружающей средой, до сих пор остаются предметом исследований.
Родители часто считают ясли и детские сады местами, где легко подхватить инфекцию. В работе исследования, опубликованного в журнале Nature, чтобы выяснить, влияет ли тесный контакт детей на передачу не только инфекций, но и нормальной, здоровой микрофлоры, важной для формирования иммунитета, провели исследование.
В исследовании приняли участие 43 младенца (в среднем 10 месяцев), а также их родители, братья и сестры, воспитатели и домашние животные – в общей сложности 134 участника. В течение первого года посещения яслей у всех участников систематически собирали образцы биоматериала (всего 1013 проб). С помощью метода шотган-секвенирования и алгоритмов StrainPhlAn 4 авторы отслеживали не только виды бактерий, но и уникальные штаммы. Благодаря этому стало возможным точно восстановить пути распространения микроорганизмов: например, установить, что конкретная бактерия у ребенка А является клоном той, что была у ребенка Б неделю назад.
Согласно результатам анализа, передача микроорганизмов в детском коллективе начинается очень быстро. К завершению первого семестра (примерно через три месяца) доля микробов, характерных для детского сада, стала превышать долю микробов, пришедших из семьи (39,6% против 20,6%). Прием антибиотиков приводил к полному сбросу микробиома ребенка, после чего он быстро восстанавливался, но уже благодаря бактериям, полученным от других детей, а не от родителей.
Исследователям также удалось проследить пути распространения отдельных микроорганизмов. К примеру, определенный штамм полезной бактерии Akkermansia muciniphila перешел от одного младенца к другому, затем заселил кишечник его матери, а от нее передался отцу. Также выяснилось, что дети обмениваются бактериями с домашними питомцами гораздо активнее, чем взрослые, — вероятно, из-за привычки ползать по полу.
Согласно результатам исследования, микрофлора человека определяется не исключительно генетическими факторами и питанием, но также и социальным окружением. Ясли представляют собой значительный центр горизонтального переноса бактерий. Данное взаимодействие имеет решающее значение: дети обмениваются не только вирусами, но и полезными симбионтами, способствуя развитию иммунной системы и увеличивая общее биологическое разнообразие организма.