Антибиотики у новорожденных могут навсегда ослабить иммунитет — ученые нашли способ восстановления

Ученые провели масштабное исследование долгосрочного влияния антибиотиков на иммунитет новорожденных и обнаружили серьезные нарушения в работе защитных механизмов организма. В работе, опубликованной в престижном журнале Cell, ученые рассказали о том, что распространенные антибиотики, такие как ампициллин, гентамицин и ванкомицин, влияют не только на уничтожение вредных бактерий, но и пагубно воздействуют на полезные микроорганизмы кишечника — в частности, на бактерии рода Bifidobacterium. Эти бактерии играют ключевую роль в формировании иммунитета, вырабатывая молекулу инозин, которая стимулирует развитие защитных Т-клеток в легких. Нарушение этого процесса приводит к снижению числа Т-клеток, ответственных за быструю и эффективную защиту от респираторных инфекций.

Исследование проводилось с применением моделей на мышах, а также анализом данных у человеческих младенцев. Беременным мышам вводили антибиотики в дозах, аналогичных тем, что применяются у людей, и после рождения у потомства наблюдали значительное снижение иммунной защиты. Мышата, подвергшиеся воздействию препаратов, оказались более восприимчивыми к бактериям Streptococcus pneumoniae, вызывающим пневмонию, и у них было зафиксировано снижение количества специфических CD8+ Т-клеток, а также нарушение формирования клеток памяти. Такие изменения сохранялись во взрослом возрасте, что свидетельствует о долгосрочном ущербе иммунной системе.

Ученые подробно изучили связь между кишечной микробиотой и иммунитетом легких и обнаружили, что именно бактерии рода Bifidobacterium вырабатывают инозин — молекулу, которая действует как важный сигнал для развития иммунных клеток через регуляцию белка NFIL3. Антибиотики уничтожают эти бактерии, что приводит к дефициту инозина и нарушению созревания Т-клеток. Аналогичные изменения были выявлены и у умерших младенцев, получавших антибиотики, — у них наблюдалось снижение числа клеток памяти и ослабленная иммунная реакция на вирусы, что делает их иммунитет похожим на иммунитет пожилых людей с повышенной уязвимостью к инфекциям дыхательных путей.

Чтобы проверить возможности восстановления иммунной функции, ученые добавили инозин мышам, подвергшимся лечению антибиотиками. Это позволило восстановить нормальное количество Т-клеток, улучшить формирование клеток памяти и повысить иммунный ответ на вирус гриппа. Лечение также снизило тяжесть заболевания при инфекциях, подтверждая потенциал инозина как терапевтического средства.

Авторы исследования подчеркнули необходимость дальнейших исследований для оценки безопасности и эффективности применения инозина у детей, а также разработки дополнительных мер по поддержке здорового микробиома у младенцев, получающих антибиотики. Хитеш Дешмух из Медицинского центра детской больницы Цинциннати отметил, что данные результаты указывают на необходимость осторожного и взвешенного назначения антибиотиков в раннем возрасте и при беременности, а также на перспективность использования пробиотиков и пребиотиков для защиты иммунитета новорожденных.