Lapsen syntymän aikana ja sen jälkeen äidin suolistosta peräisin olevat bakteerit asettuvat vauvan elimistöön ja saavat aikaan ainutlaatuisen, hyödyllisen bakteeriston, joka auttaa pilkkomaan ravintoaineita, hyödyntämään vitamiineja ja opettaa vauvan orastavaa immuunijärjestelmää tunnistamaan vieraita mikrobeja. Helsingin yliopiston, Massachusetts Institute of Technologyn ja Harvardin yliopiston Broad-instituutin tutkijoiden uudessa tutkimuksessa kävi ilmi, että äidin suolistomikrobiston vaikutukset ulottuvat vielä pidemmälle lapsuuteen.

Tutkijat selvittivät, miten äidin ja vauvan suoliston mikrobiomit muuttuvat raskauden ja ensimmäisen elinvuoden aikana. Cell-lehdessä julkaistu tutkimus on ensimmäinen, jossa vahvistetaan geenien siirtyminen äidin ja vauvan suolistobakteerien välillä.

Nyt julkaistussa tutkimuksessa löydettiin imeväisten suolistobakteerien genomeista satoja geenejä, jotka olivat peräisin äidin bakteereista. Nämä geenit osallistuvat lapsen immuunijärjestelmän ja kognitiivisen järjestelmän kehittymiseen ja auttavat vauvaa käsittelemään muuttuvaa ruokavaliota sen kasvaessa.

Äidin mikrobiston geenit tukevat vauvan ruoansulatuksen toimintaa

Tutkimuksen tulokset osoittavat, että bakteerien geenien siirtyminen äidistä vauvaan ei ole kertaluonteinen tapahtuma synnytyksen yhteydessä, vaan jatkuva prosessi koko vauvan ensimmäisen elinvuoden ajan.

– Tämä voi olla vielä yksi äidin ja lapsen välisen pitkän siteen etu, sillä se tarjoaa enemmän mahdollisuuksia näille hyödyllisille geenin siirtymisille, tutkija Tommi Vatanen Helsingin yliopistosta kertoo.

Tutkijaryhmän tunnistamien mikrobiston yhteisten geenien joukossa on monia, jotka koodaavat vauvan ruokavalioon liittyviä proteiineja, kuten entsyymejä, jotka hajottavat rintamaidon monimutkaisia sokereita.

– Geenien siirtyminen mahdollistaa suolistobakteereille tärkeitä mekanismeja esimerkiksi ravintoaineiden hyödyntämisessä, mistä on hyötyä vauvalle Vatanen sanoo.

Tutkijoiden mukaan on mahdollista, että vauvan mikrobit saavat geenejä myös muilta ihmisiltä vauvan jokapäiväisessä elämässä, kuten ei-synnyttäneeltä vanhemmalta tai sisaruksilta, joten geenin siirtymisiä voi tapahtua vielä enemmän kuin mitä toistaiseksi on pystytty todentamaan. Aiheesta tarvitaankin vielä jatkotutkimusta sen selvittämiseksi, missä ja milloin geenin siirtymisiä voi tapahtua.

Tutkijat selvittivät myös varhaisruokinnan vaikutusta imeväisten mikrobiomiin.

– Jatkotutkimuksen myötä tulevaisuudessa voisi olla mahdollista pienentää sairauksien riskiä muuttamalla suoliston bakteeristoa tai täydentämällä sitä tarkoituksenmukaisilla mikrobiston aineenvaihduntatuotteilla, Vatanen mainitsee.

Alkuperäinen artikkeli: Tommi Vatanen, Karolina S. Jabbar, Terhi Ruohtula, Jarno Honkanen, Julian Avila-Pacheco, Heli Siljander, Martin Stražar, Sami Oikarinen, Heikki Hyöty, Jorma Ilonen, Caroline M. Mitchell, Moran Yassour, Suvi M. Virtanen, Clary B. Clish, Damian R. Plichta, Hera Vlamakis, Mikael Knip, Ramnik J. Xavier: Mobile genetic elements from the maternal microbiome shape infant gut microbial assembly and metabolism, Cell, vol. 185, issue 26, P4921-4936.E15, dec. 22, 2022. DOI: 10.1016/j.cell.2022.11.023

Lisätietoja

Tommi Vatanen, akatemiatutkija, Helsingin yliopisto
tommi.vatanen@helsinki.fi

Mikael Knip, tutkimusjohtaja, Helsingin yliopisto
mikael.knip@helsinki.fi