В то время как исследователи ожидали, что различные диеты продвинут различные кишечные бактерии (микробиоматерия), они были удивлены тем, как существенно эти микробы сформировали иммунологическое развитие. Определенно, у вскормленных грудью макак было больше «памяти» T клетки и помощник T 17 клеток (TH17), которые, как известно, борются с Сальмонеллой и другими болезнетворными микроорганизмами.Эти различия сохранялись в течение многих месяцев после того, как макак отняли от груди и поместили на идентичных диетах, указав, что у изменений в ранней диете могут быть длительные последствия.
«Мы видели, что две различных иммунных системы развивались: один у животных накормил молоко матери и другого в тех поданной формулой», сказал Деннис Хартигэн-О’ Коннор, ученый CNPRC в Единице Инфекционных заболеваний и Репродуктивных Науках и Регенеративной Единице Медицины и доценте в Отделе Медицинской Микробиологии и Иммунологии в УКЕ Дэвисе.«Но что является самым потрясающим, длительность этих различий. Младенческие микробы могли оставить длительный отпечаток на свободную функцию», сказал он.
Предыдущее исследование подчеркнуло отношения между грудным молоком, микробиоматерией и иммунной системой разработки. Например, сахар в грудном молоке помогает вырастить определенные бактерии, которые в свою очередь поддерживают определенные иммуноциты.
Это новое исследование – важный шаг к пониманию, как они отделяются, соединяет связь и как они могли бы влиять на ответ иммунных систем на инфекции или вакцинации.Макаки терпятся фактически клетки № TH17 и должны развивать их в течение первых 18 месяцев жизни. Хартигэн-О’ Коннор и другие исследователи отметили, что некоторые макаки развивают многочисленное население TH17, в то время как у других есть немногие из этих клеток.
Это могло глубоко затронуть способность животных бороться с инфекцией, особенно SIV, обезьяноподобный штамм ВИЧ.Чтобы понять эту изменчивость, следователи следовали за шестью грудью – и шестью искусственно вскормленными макаками резуса с возраста пять месяцев к 12 месяцам.
В шесть месяцев они нашли существенные различия в микробиоматерии этих двух групп.Определенно, у вскормленных грудью макак было большее число бактерий Prevotella и Ruminococcus, в то время как у искусственно вскормленной группы было большее изобилие Clostridium. В целом, микробиоматерия у вскормленных грудью макак была более разнообразной, чем в искусственно вскормленной группе.Большое удивление прибыло, исследуя их иммунные системы.
На 12 месяцев эти две группы показали значительные контрасты с различиями, сосредоточенными на развитии клетки T. У вскормленной грудью группы был намного больший процент опытной памяти T клетки, которые лучше оборудованы, чтобы спрятать свободные химикаты защиты, названные цитокинами, включая TH17 и производящие интерферон клетки.«Это – первый раз, когда исследователи показали, что эти иммунологические особенности могут быть отпечатаны в первых новых месяцах жизни», сказал Амир Ардешир, первый автор исследования. «Наше исследование предполагает, что микробиоматерия пищеварительного тракта, существующая в молодости, может оставить длительный отпечаток на форму и способность иммунной системы, программирование системы, если Вы будете».Дальнейшее расследование, возможно, определило химикаты, которые стимулируют эти различия. Например, арахидоновая кислота, которая стимулирует производство клеток TH17 и найдена в грудном молоке макаки, была плотно связана с развитием клетки TH17.
Предыдущие исследования предположили, что это может влиять на развитие клетки T. Исследователи предостерегают, что эти химикаты должны быть проверены в больших исследованиях, чтобы понять их эффекты.В то время как это исследование обеспечивает захватывающее окно в развитие иммуноцита у макак, Хартигэн-О’ Коннор предостерегает, что не оказывается, что те же самые механизмы существуют у людей.
Лаборатория планирует подобные исследования в людях, чтобы проверить ту гипотезу. Кроме того, это исследование не доказывает связь между кормлением грудью и лучшим здоровьем.«Есть форма развития к иммунной системе, которую мы не часто рассматриваем», сказал Хартигэн-О’ Коннор. «Это существенно, как это вышло в этом исследовании.
Есть много изменчивости в том, как и люди и обезьяны обращаются с инфекциями в их тенденции заболеть аутоиммунной болезнью, и в том, как они отвечают на вакцины. Эта работа – хороший первый шаг к объяснению тех различий».