Kaip imuninė sistema ruošiasi žindymui?

Iš 3,6 milijono kūdikių, kasmet gimstančių Jungtinėse Valstijose, apie 80 % pradeda maitinti krūtimi per pirmąjį gyvenimo mėnesį. Yra žinoma, kad žindymas naudingas tiek motinai, tiek kūdikiui: jis sumažina motinos krūties ir kiaušidžių vėžio, 2 tipo diabeto ir padidėjusio kraujospūdžio riziką, kartu suteikdamas kūdikiui mitybą ir imuninę sistemą. Tačiau kadangi nėštumas ir žindymas tradiciškai buvo nepakankamai ištirti, mes vis dar iki galo nesuprantame šios naudos mechanizmų.

Salko instituto imunologai tai keičia – pradedant nuo imuninių ląstelių migracijos žemėlapio prieš ir laktacijos metu. Naudodami tiek eksperimentus su gyvūnais, tiek motinos pieno ir žmogaus audinių mėginius, mokslininkai nustatė, kad T ląstelės, imuninių ląstelių tipas, gausiai kaupiasi pieno liaukose nėštumo ir žindymo metu. Kai kurios iš jų taip pat migruoja iš žarnyno, tikriausiai teikdamos paramą tiek motinai, tiek kūdikiui.

Žurnale „Nature Immunology“ paskelbti tyrimo rezultatai galėtų paaiškinti žindymo naudą imuninei sistemai, suteikti įžvalgų apie sprendimus motinoms, kurios negali žindyti, ir padėti sukurti dietas, kurios pagerintų pieno sudėtį ir gamybą.

„Kai pradėjome tyrinėti, kaip imuninės ląstelės keičiasi nėštumo ir žindymo laikotarpiu, atradome daug įdomių dalykų, ypač tai, kad žindymo laikotarpiu krūties audinyje smarkiai padaugėja imuninių ląstelių ir kad šis padidėjimas priklauso nuo mikrobų“, – aiškina pagrindinė tyrimo autorė, docentė Deepshika Ramanan.

Ką jau žinojome: kūdikiai bakterijas ir antikūnus gauna iš motinos pieno.

Dauguma žindymo tyrimų buvo skirti pieno sudėties ir kūdikio sveikatos sąsajoms. Tokie tyrimai, įskaitant ankstesnius Ramanano tyrimus, parodė, kad kūdikiai iš motinos per pieną gauna svarbių žarnyno bakterijų ir antikūnų, kurie sudaro pagrindą kūdikio imuninei sistemai. Tačiau pokyčiai motinos organizme šiuo laikotarpiu vis dar menkai suprantami.

Kai kuriuos pieno liaukų imuninės aplinkos aspektus buvo galima numatyti pagal pieno sudėtį. Pavyzdžiui, antikūnų buvimas piene rodo, kad yra B ląstelių, kurios juos gamina. Tačiau nedaugelis tyrė imuninių ląstelių aktyvumą tiesiogiai pieno liaukų audiniuose.

Kas naujo: motinos žarnyno mikrobai stiprina krūties imunitetą

„Įdomu tai, kad ne tik radome daugiau T ląstelių krūtyje, bet ir kai kurios iš jų akivaizdžiai kilo iš žarnyno“, – teigė Abigail Jaquish, magistrantė ir pirmoji straipsnio autorė.
„Jos greičiausiai palaiko krūties audinį taip pat, kaip paprastai palaiko žarnyno gleivinę.“

Tyrimas pradėtas tiriant pelių pieno liaukų audinius skirtingais etapais prieš ir po laktacijos. Mokslininkai nustatė, kad per šį laikotarpį smarkiai padaugėja trijų tipų T ląstelių – CD4⁺, CD8αα⁺ ir CD8αβ⁺.

Tai nustebino komandą, nes šios T ląstelės priklauso specialiai imuninių ląstelių klasei, vadinamai intraepiteliniais limfocitais (IEL). Šios ląstelės gyvena gleivėmis išklotuose audiniuose, tokiuose kaip žarnos ir plaučiai, kurie yra veikiami išorinių veiksnių. IEL veikia kaip „sargybiniai“ – jie nuolat yra audiniuose, pasiruošę nedelsiant reaguoti į grėsmę.

Pieno liaukoje šios T ląstelės išsidėstė palei epitelį panašiai kaip gleivinėse ir ant savo paviršiaus nešiojo baltymus, būdingus žarnyno T ląstelėms, o tai rodo, kad T ląstelės migravo iš žarnyno į pieno liaukas.

Tokiu būdu motinos kūnas perkelia pieno liauką iš „vidinio“ audinio į „gleivinį“ audinį, nes maitinimo metu ji liečiasi su išorine aplinka: mikrobais iš motinos odos ir kūdikio burnos.

Ar tas pats nutinka ir žmonėms?

Žmogaus krūties audinių ir motinos pieno mėginių duomenų bazės (iš Žmogaus pieno instituto Kalifornijos universitete, San Diege) analizė parodė, kad panašių T ląstelių padaugėja ir moterims laktacijos metu.

Tada mokslininkai grįžo prie pelės modelio, kad užduotų paskutinį klausimą:
ar mikrobai veikia šias T ląsteles pieno liaukoje taip pat, kaip ir žarnyne?

Pasirodo, taip.
Pelių, gyvenančių normalioje mikrobų aplinkoje, pieno liaukose buvo žymiai didesnis visų trijų tipų T ląstelių kiekis nei pelių, gyvenančių be mikrobų. Tai rodo, kad motinos mikrobai aktyvina T ląstelių gamybą, o tai savo ruožtu sustiprina pieno audinio imuninę apsaugą.

Taigi, ką mes dabar žinome:

• Mikrobai sustiprina imuninį atsaką krūtyse
• T ląstelės migruoja iš žarnyno į laktacijos vietą
• Pieno liauka maitinimosi metu tampa gleivine, prisitaikydama prie išorinių poveikių.

Kas toliau? Kaip žarnynas ir krūtis yra susijusios ir kaip tai veikia kartų sveikatą?

„Dabar žinome daug daugiau apie tai, kaip šiuo kritiniu laikotarpiu keičiasi motinos imuninė sistema“, – sako Ramananas.
„Tai atveria galimybę tirti tiesioginį šių imuninių ląstelių poveikį tiek motinos, tiek kūdikio sveikatai.“

Mokslininkai daro prielaidą, kad visus šiuos pokyčius reguliuoja hormonai, kurių tikslas – apsaugoti motiną nuo išorinių grėsmių ir infekcijų. Tačiau kaip tiksliai tai veikia laktaciją, pieno sudėtį ir sveikatą – tai kitas svarbus tyrimų klausimas.

„Mes dar tik pradžioje“, – priduria Jaquish. „Jei matome ryšį tarp žarnyno ir pieno liaukos, kokios kitos organizmo sistemos gali sąveikauti? Ir kas dar daro įtaką pieno, kurį perduodame savo palikuonims, sudėčiai?“

Motinos imuninės sistemos pokyčių nėštumo ir žindymo laikotarpiu supratimas gali turėti įtakos kartų sveikatai, nes imuniniai ir mikrobų komponentai vėl ir vėl perduodami iš motinos vaikui.

Šie rezultatai taip pat galėtų padėti moterims, kurios negali maitinti krūtimi, pavyzdžiui, kuriant terapijas, kurios skatina pieno gamybą, arba patobulintus mišinius, kurie gali suteikti panašų imunitetą.

Aiškėjant ryšiui tarp žarnyno ir krūties, mokslininkai ateityje gali rekomenduoti dietas, kurios skatintų motinos sveikatą ir optimalią pieno kokybę.