09:00 
Антибиотики - это мощные методы лечения, которые спасли бесчисленное количество жизней на протяжении десятилетий. Новые результаты Scripps Research определили способ сохранения здорового иммунного развития, даже когда младенцы нуждаются в лечении антибиотиками.
Исследование, опубликованное в Журнале экспериментальной медицины 16 декабря 2025 года, раскрывает, как кишечные бактерии помогают развивать и тренировать ключевые иммунные клетки в течение определенного периода младенчества. Известные как слизисто-ассоциированные инвариантные Т-клетки (MAIT), они находятся в барьерных тканях, таких как легкие, кожа и кишечник, где организм часто сталкивается с микробами. Критически важно, что исследователи обнаружили, что введение конкретного пробиотика во время лечения антибиотиками может сохранить здоровое развитие клеток MAIT.
«Физиологическое развитие - это динамический процесс, и события, происходящие на этой ранней стадии, могут иметь долгосрочные последствия для работы иммунной системы», - говорит Майкл Константинидес, доцентэссером в Scripps Research и старшим автором исследования.
Наша работа показывает, что в раннем возрасте существует определенное окно, когда микробиом кишечника закладывает основу для определенной иммунной защиты - понимание этого открывает двери для методов лечения, которые поддерживают оптимальное развитие иммунной системы."
Майкл Константинидес, доцент, Scripps Research
Иммунная система представляет собой сложную сеть, состоящую из различных клеток, которые следят за организмом на предмет болезнетворных патогенов. Эта сложная система начинает развиваться во время беременности и продолжает созревать примерно до восьми лет. Среди его компонентов - клетки MAIT, которые действуют как динамические первые ответчики, способные распознавать и бороться с широким спектром вредных патогенов.
Клетки MAIT необычны, потому что они не распознают конкретные микробы так, как это делает большинство иммунных клеток. В то время как типичная иммунная клетка может специализироваться на обнаружении одного вида патогена, клетки MAIT принимаютподход ader: они идентифицируют химический побочный продукт, который производят многие различные бактерии и грибы, когда они производят рибофлавин (важное питательное вещество, также известное как витамин В2). Когда микроорганизм, производящий этот побочный продукт, попадает в организм, другие клетки отображают его на своей поверхности как предупреждающий флаг. Клетки MAIT обнаруживают этот флаг и реагируют, высвобождая белки, которые убивают захватчика или вызывают подкрепление из других частей иммунной системы. Именно это делает клетки MAIT такими эффективными первыми ответчиками: вместо того, чтобы ждать, пока иммунная система создаст индивидуальный ответ на конкретную угрозу, они могут распознавать широкий спектр опасностей - от бактерий, вызывающих пневмонию, до распространенных грибковых инфекций - и все это через сигнал рибофлавина.
Однако для правильного развития клетки MAIT нуждаются в воздействии этого побочного продукта рибофлавина в младенчестве. Полезные кишечные бактерии, которые колонизируют кишечник младенца во время отлучения, естественным образом продуцируют его, по существу обеспечивая «тренировочный сигнал»uot; это говорит клеткам MAIT созревать. Исследователи обнаружили, что эти бактерии, продуцирующие рибофлавин, особенно распространены в течение короткого периода развития, и что это время совпадает с критической стадией развития клеток MAIT.
«Клетки MAIT похожи на систему наблюдения за несколькими патогенами - они могут распознавать множество различных угроз, используя один консервативный путь», - говорит Габриэль Леблан, аспирант Высшей школы химических и биологических наук Скаггса и один из первых авторов исследования. «Проблема заключается в том, что эти клетки развиваются рано после рождения, именно тогда, когда младенцам, скорее всего, понадобятся антибиотики."
Чтобы понять, что происходит, когда этот процесс прерывается, команда протестировала общие антибиотики и обнаружила, что несколько, включая ампициллин, ванкомицин и метронидазол, уменьшают популяцию здоровых кишечных бактерий. Когда антибиотики давались во время критического периода развития, количество клеток MAIT уменьшалосьмуравей, и это сокращение сохранялось и во взрослую жизнь. Мыши с меньшим количеством клеток MAIT были более уязвимы к пневмонии, в то время как животные, которым, естественно, их не хватало, не показали дополнительного эффекта от лечения антибиотиками, что подтверждает, что клетки MAIT были ключевым фактором в определении долгосрочных результатов для здоровья.
Важно отметить, что исследователи также нашли потенциальное решение. Вводя пробиотик, продуцирующий рибофлавин - бактерию под названием Bacteroides thetaiotaomicron, которая естественным образом обнаруживается при лечении кишечника человека антибиотиками, команда могла восстановить нормальное развитие клеток MAIT и поддерживать здоровую иммунную функцию.
«Это исследование подчеркивает, насколько важен микробиом, помогающий нам развиваться как здоровым людям», - говорит Адам Собел, бывший сотрудник лаборатории Constantinides и один из первых авторов статьи. «Мы надеемся, что эти результаты помогут мотивировать лучшие стратегии, такие как целевые пробиотики, для поддержки младенцев, которые нуждаются в лечении антибиотиками.;
Леблан отметил, что одни и те же здоровые кишечные бактерии, обнаруженные у мышей, также в изобилии встречаются у младенцев-людей в течение первого года жизни, что позволяет предположить, что у людей, вероятно, существует аналогичное окно развития. Будущие исследования могут изучить, может ли пробиотическая терапия помочь защитить иммунное развитие у младенцев, получающих необходимое лечение антибиотиками, потенциально снижая риск респираторных инфекций в более позднем возрасте.
