Китайские и гонконгские ученые обнаружили сложную биологическую цепочку, связывающую способ рождения ребенка с риском развития аутизма и СДВГ. Исследование, опубликованное в журнале Cell Press, доказывает: кесарево сечение запускает каскад изменений в эпигеноме и микробиоте младенца, которые в дальнейшем влияют на формирование нервной системы.
Как кесарево сечение меняет настройки организма
Проанализировав данные почти тысячи младенцев, исследователи обнаружили, что способ появления на свет буквально «перепрошивает» метилирование ДНК в пуповинной крови. У детей, рожденных путем кесарева сечения, гены, отвечающие за иммунитет и развитие нейронов, работают иначе. Например, при плановой операции в геноме зафиксировали сотни участков с аномальным уровнем метилирования, особенно в области главного комплекса гистосовместимости.
Хирургическое вмешательство нарушает и естественное заселение кишечника бактериями. Если при обычных родах материнский микробиом активно передается ребенку к полугоду, то после кесарева сечения этот процесс замедляется. Дисбаланс отражается и на составе крови: у таких младенцев становится больше Т- и В-клеток, но критически снижается число естественных киллеров (NK-клеток) и гранулоцитов.
Биологические маркеры аутизма и СДВГ
Ученые выделили тысячи участков метилирования, которые напрямую коррелируют с риском расстройств аутистического спектра (РАС) и синдрома дефицита внимания. У детей из группы риска гены, управляющие ростом нервов и дифференцировкой нейронов, оказались недостаточно активны. Это может приводить к избыточному размножению клеток мозга из-за сбоя в механизме их естественной гибели.
Кишечные бактерии тоже вносят свой вклад в развитие психики. Присутствие гемофильной палочки и стрептококков у двухмесячных детей ученые связали с повышенным риском РАС. В то же время другие микроорганизмы, такие как Lachnospira pectinoschiza, напротив, защищают психику. Любопытно, что передача полезного штамма Bacteroides fragilis от отца к годовалому ребенку заметно снижала вероятность развития СДВГ и аутизма.
Ось «гены — бактерии — мозг»
Математическое моделирование подтвердило: состояние эпигенома при рождении диктует, как будет формироваться микрофлора в течение первого года жизни. Если гены иммунитета работают со сбоями, микробиом к 12 месяцам оказывается бедным и однообразным. Однако полезные бактерии способны «смягчать» плохую наследственность. Например, определенные микробы могут нивелировать негативный эффект от неправильной работы генов, связанных с риском аутизма.
Авторы работы подчеркивают: хотя фундамент здоровья мозга закладывается в момент рождения, траектория развития ребенка не предопределена окончательно. Правильная диета и пробиотики могут стать инструментами коррекции, помогая компенсировать биологические риски и направляя развитие нервной системы в здоровое русло.
