Bifidobakterie: czy mogą pomóc we wczesnej profilaktyce alergii?

Poród drogami natury, obecność rodzeństwa, zwierząt, życie na wsi: wszystkie te wczesne doświadczenia kształtują rozwój układu odpornościowego. Wszystko rozstrzyga się zatem już bardzo wcześnie: obecność we krwi niemowląt przeciwciał IgE specyficznych dla danej alergii pokarmowej jest wczesnym wskaźnikiem upośledzonej tolerancji immunologicznej oraz późniejszego rozwoju chorób alergicznych. A co jeśli mikrobiota jelitowa odgrywa kluczową rolę?

Bifidobakterie aldh+ typowe dla niemowląt

Naukowcy zbadali zmiany we florze jelitowej pochodzących z kohorty Alladdin ¹ 56 szwedzkich niemowląt, które urodziły się w przewidzianym terminie i które obserwowano do ukończenia przez nie 5 lat. Tak długo, jak są karmione piersią, w ich mikrobiomie dominują w znacznym stopniu bakterie z rodzaju Bifidobacterium posiadające gen dehydrogenazy aromatycznych kwasów mlekowych (aldh), w szczególności B. bifidum i B. longum, a także B. infantis i B. breve. Enzym aldh katalizuje ostatni etap przemiany aminokwasów aromatycznych w mleczany aromatyczne (w tym 4-hydroksyfenylomleczan, 4-OH-PLA). Te aromatyczne laktoidy modulują odporność gospodarza, choć nie wiadomo, czy biorą udział w regulacji IgE.

Związek między bakteriami z rodzaju Bifidobacterium a IgE

Stąd kolejne pytanie zespołu: czy ta wczesna obfitość bakterii Bifidobacterium aldh+ wiąże się z uczuleniem alergicznym i obecnością IgE we krwi? Dane dotyczące 146 dzieci z tej samej kohorty wskazują, że bakterie z rodzaju Bifidobacterium aldh+ występują w większej liczbie u dzieci, u których nie stwierdzono obecności IgE specyficznych dla alergenów pokarmowych. Z kolei bakterie z rodzaju Bifidobacterium aldh− występują częściej u dzieci z takimi przeciwciałami IgE. Związek ten został potwierdzony w niemieckiej kohorcie PAPS ².
W ten sposób poziom aromatycznych związków mleczanowych wytwarzanych przez jelitowe bakterie Bifidobacterium aldh+ w okresie karmienia piersią jest odwrotnie proporcjonalny do stężenia krążących IgE specyficznych dla alergenów we wczesnym dzieciństwie, także w przypadku atopowego zapalenia skóry w wieku 2 lat.

Działanie ochronne metabolitu bakterii z rodzaju Bifidobacterium

Mikrobiologiczny metabolit 4-OH-PLA, który specyficznie hamuje produkcję IgE (nie wywierając wpływu na IgG), wyjaśniałby 40% odwrotnej zależności między obecnością bakterii Bifidobacterium aldh+ a poziomem IgE we krwi.
Wydaje się jednak, że to ochronne działanie ogranicza się do wczesnego okresu immunologicznego (przed ukończeniem przez dziecko 5 miesięcy), czyli okresu, w którym stężenie 4-OH-PLA w jelitach niemowlęcia jest najwyższe. Wraz z wprowadzeniem pokarmów stałych poziom tych substancji znacznie spada.

Wydaje się zatem, że wczesna zależność między mikrobiotą jelitową, metabolitami bakteryjnymi a odpornością – potwierdzająca znaczenie pierwszych 1000 dni – ma wpływ na podatność na alergie. W tym kontekście poród drogami natury, obecność rodzeństwa oraz wyłączne karmienie piersią były związane z wyższym poziomem 4-OH-PLA w kale u niemowląt w wieku 2 miesięcy, podczas gdy wczesne wprowadzenie mleka modyfikowanego powodowało jego obniżenie. Kolejny argument przemawiający za karmieniem piersią, o ile jest to możliwe.