Дети, выросшие в сельской местности, значительно реже сталкиваются с аллергией, астмой и сенной лихорадкой. Международная группа ученых впервые смогла объяснить этот феномен на молекулярном уровне, выявив бактерии, которые помогают формировать здоровый иммунитет в раннем возрасте. Результаты исследования опубликованы в научном журнале NEJM Evidence.
Феномен, известный как «эффект фермы», давно подтверждался многочисленными наблюдениями. Однако до сих пор ученые не могли точно определить, какие именно микроорганизмы обеспечивают защиту организма.
Исследователи проанализировали данные более 1000 детей, выросших в сельской местности, используя современные методы генетического и метаболического анализа. В результате были выявлены девять родов грамположительных бактерий, которые обеспечивают около двух третей защитного эффекта против астмы, а также значительно снижают риск развития сенной лихорадки и атопической экземы.
Как работает «эффект фермы»
Ученые изучили мазки из носа детей, образцы пыли из их домов, а также пыль из коровников. Анализ показал, что ключевую роль играют бактерии, обитающие в пищеварительной системе коров.
Среди наиболее важных микроорганизмов исследователи выделили Romboutsia timonensis и Glutamicibacter arilaitensis.
Эти бактерии вырабатывают биологически активные вещества, которые вместе с частицами пыли попадают в воздух. При вдыхании они взаимодействуют с рецепторами AhR и PPARγ, расположенными в дыхательных путях человека. Эти рецепторы помогают иммунной системе правильно реагировать на внешние раздражители и предотвращают развитие чрезмерного воспаления.
Подтверждение гигиенической гипотезы
Полученные результаты стали одним из самых убедительных подтверждений так называемой гигиенической гипотезы, предложенной еще в 1989 году. Согласно ей, недостаточный контакт ребенка с природными микроорганизмами в раннем возрасте повышает риск развития аллергических заболеваний.
В отличие от предыдущих исследований, новая работа позволила проследить всю биологическую цепочку воздействия: корова → воздух в коровнике → бактерии → продукты их обмена веществ → рецепторы человека → защита от астмы и аллергии.
Что это даст в будущем
Авторы исследования считают, что открытие может стать основой для создания новых профилактических препаратов, которые смогут имитировать естественный защитный эффект фермерской среды и снижать риск развития аллергии и астмы у городских детей.
По мнению ученых, понимание механизмов взаимодействия бактерий с иммунной системой открывает новые возможности для профилактики аллергических заболеваний без необходимости постоянного контакта с сельской средой.
