Пищевая аллергия, кишечная микробиота и пробиотики

К настоящему времени существует множество исследований, посвященных изучению кишечной микробиоты, в которых доказана ведущая роль микроорганизмов в формировании иммунного ответа организма хозяина. Кишечная микробиота способствует переключению преимущественной дифференцировки Th-лимфоцитов с Th2-типа, свойственного новорожденным, на образование Tr-клеток (регуляторных) с соответствующим усилением образования TGF-β и IL-10, т. е. под влиянием кишечной микробиоты формируется иммунологическая толерантность. Этот процесс происходит в первые месяцы жизни ребенка и оказывает долгосрочное воздействие, закладывая особенности иммунного ответа организма на внешние инфекционные и пищевые антигены, что определяет предрасположенность к развитию пищевой аллергии в будущем.
В статье приведены факторы, влияющие на колонизацию кишечника ребенка. Кишечная микробиота матери, ее здоровье, способ родоразрешения (естественные роды или кесарево сечение), тип вскармливания (грудное или искусственное кормление) – все эти факторы оказывают воздействие на процесс колонизации кишечника и становление иммунного ответа. Кроме этого, важнейшую роль в формировании иммунологической толерантности играют лактобациллы и бифидобактерии. Пробиотики способны модулировать иммунный ответ подобно кишечной микробиоте. Оптимально применение лактобацилл и бифидобактерий младенческих штаммов. Клинические исследования доказали эффективность перинатального и раннего назначения пробиотиков для профилактики пищевой аллергии. Сбалансированное сочетание Lactobacillus rhamnosus и Bifidobacterium longum представляет собой симбиоз бактерий, усиливающих эффективность друг друга, что способствует оптимальному становлению кишечного микробиоценоза с рождения и является профилактикой как инфекционных заболеваний, так и пищевой аллергии. Оптимальным выбором представляется комбинированный пробиотик, в составе которого содержатся и Lactobacillus rhamnosus, и Bifidobacterium longum.

1. Wang J., Sampson H.A. Food allergy. J Clin Invest. 2011;121(3):827–835. https://doi.org/10.1172/JCI45434.

2. Castellazzi A.M., Valsecchi C., Caimmi S., Licari A., Marseglia A., Leoni M.C. et al. Probiotics and food allergy. Ital J Pediatr. 2013;39:47. https://doi.org/10.1186/1824-7288-39-47.

3. Jacobsson H.E., Jernberg C., Andersoon A.F, Sjölund-Karlsson M., Jansson J.K, Engstrand L. Short-term antibiotic treatment has differing long-term impacts on the human throat and gut icrobiome. PloS ONE. 2010;5(3):e9836. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0009836.

4. Relman D.A. The human microbiom: ecosystem resilience and health. Nutr Rev. 2012;70(Suppl 1):S2–S9.https://doi.org/10.1111/j.1753-4887.2012.00489.x.

5. Willing B.P., Russell S.L., Finlay B.B. Shifting the balance: antibiotic effects on host-microbiota mutualism. Nat Rev Microbiol. 2011;9(4):233–243. https://doi.org/10.1038/nrmicro2536.

6. Umenai T., Hirai H., Shime N., Nakaya T., Asahara T., Nomoto K. et al. Eradication of commensal intestinal microflora by oral antimicrobias interferes with the host response to lipopolysaccharide. J Clin Microbiol Infect Dis. 2010;29(6):635–641. https://doi.org/10.1007/s10096-010-0905-3.

7. Nutten S., Schumann A., Donnicola D., Mercenier A., Rami S., Garcia-Rodenas C.L. Antibiotic administration early in life impaires specific humoral responses to an oral antigen and increases intestinal mast cell numbers and mediators concentrations. Clin Vaccine Immunol. 2007;14(2):190–197. https://doi.org/10.1128/CVI.00055-06.

8. Domingues-Bello M.G., Costello E.K., Contreras M., Magris M., Hidalgo G., Fierer N., Knight R. Delivery mode shapes the acquisition and structure of the initial microbiota across multiple body habitats in newborns. Proc Natl Acad Sci U S A. 2010;107(26):11971–11975. https://doi.org/10.1073/pnas.1002601107.

9. Alderberth I., Lindberg E., Aberg N., Hesselmar B., Saalman R., Strannegård I.-L., Wold A.E. Reduced enterobacterial and increased staphylococcal colonization of the infantile bowel: an effect of hygienic lifestyle. Pediatr Res. 2006;59(1):96–101. https://doi.org/10.1203/01.pdr.0000191137.12774.b2.

10. Biasucci G., Benenati B., Morelli L., Bessi E., Boehm G. Cesarean delivery may affect the early biodiversity of intestinal bacteria. J Nutr. 2008;138(9):1796S–1800S. https://doi.org/10.1093/jn/138.9.1796S.

11. Forno E., Onderdonk A.B., McCracken J., Litonjua A.A., Laskey D., Delaneyet M.L. et al. Diversity of the gut microbiota and eczema in early life. Clin Mol Allergy. 2008;6:11. https://doi.org/10.1186/1476-7961-6-11.

12. Klessen B., Bunke H., Tovar K., Noack J., Sawatzki G. Influence of two infant formulas and human milk on the development of the fecal flora in newborn infants. Acta Pediatr. 1995;84(12):1346–1356. https://doi.org/10.1111/j.1651-2227.1995.tb13567.x.

13. Weng M., Walker W.A. The role of gut microbiota in programming the immune phenotype. J Dev Orig Health Dis. 2013;4(3):203–214. Available at: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24353893/.

14. Cabrera-Rubio R., Collado M.C., Laitinen K., Salminen S., Isolauri E., Mira A. The human milk microbiome changes over lactation and is shaped by maternal weight and mode of delivery. Am J Clin Nutr. 2012;96(3):544–551. https://doi.org/10.3945/ajcn.112.037382.

15. Grunland M.-M., Guimonde M., Laitinen K., Kociubinski G., Grönroos T., Salminen S., Isolauri E. Maternal breast-milk and intestinal bifidobacterial guide the compositional development of the Bifidobacterium microbiota in infants at risk of allergic disease. Clin Exp Allergy. 2007;37(12):1764–1772. https://doi.org/10.1111/j.1365-2222.2007.02849.x.

16. Chowdhury S.R., King D.E., Willing B.P., Band M.R., Beever J.E., Lane A.B. et al. Transcriptome profiling of the small intestinal epithelium in germfree versus conventional piglets. BMC Genomics. 2007;8:215. https://doi.org/10.1186/1471-2164-8-215.

17. Fink L.N., Metzdorff S.B., Zeuthen L.H., Nellemann C., Kristensen M.B., Licht T.R., Frøkiær H. Establishment of tolerance to commensal bacteria requires a complex microbiota and is accompanied by decreased intestinal chemokine expression. Am J Physiol Gastointest Liver Physiol. 2012;302(1):G55–G65. https://doi.org/10.1152/ajpgi.00428.2010.

18. Rakoff-Naboum S., Paglino J., Eslami-Varzanch F., Edberg S., Medzhitov R. Recognition of commensal microflora by Toll-like receptors is required for intestinal homeostasis. Cell. 2004;118(2):229–241. https://doi.org/10.1016/j.cell.2004.07.002.

19. Aureli P., Capurso L., Castellazzi A.M., Clerici M., Giovannini M., Morelli L. et al. Probiotics and health: An evidence-based review. Pharmacol Res. 2011;63(5):336–376. https://doi.org/10.1016/j.phrs.2011.02.006.

20. Bjorksten B., Naaber P., Sepp E., Mikelsaar M. The intestinal microflora in allergic Estonian and Sweden 2-year-old children. Clin Exp Allergy. 1999;29(3):342–346. https://doi.org/10.1046/j.1365-2222.1999.00560.x.

21. Nylund L., Satokari R., Nikkila J., Rajilić-Stojanović M., Kalliomäki M., Isolauri E. et al. Micriarray analysis reveals marked intestinal microbiota abberancy in infants having eczema compared to healthy children in at-risk for atopic disease. BMC Microbiology. 2013;13:12. https://doi.org/10.1186/1471-2180-13-12.

22. Ng S.C., Hart A.L., Kamm M.A., Stagg A.J., Knight S.C. Mechanisms of action of probiotics: recent advances. Inflamm Bowel Dis. 2009;15(2):300–310. https://doi.org/10.1002/ibd.20602.

23. Yan F., Polk D.B. Probiotic bacterium prevents cytokine-induced apoptosis in intestinal epithelial cells. J Biol Chem. 2002;277(52):50959–50965. https://doi.org/10.1074/jbc.M207050200.

24. Righy R., Kamm M.A., Knight S.C., Hart A.L., Stagg A.J. 254 Pathogenic bacteria stimulate colonic dendritic cells to produce pro-inflammatory IL-12 while the response to probiotic bacteria is to produce anti-inflammatory IL-10. Gut. 2002;50(2 Suppl.):A70. https://doi.org/10.1136%2Fgut.50.suppl_2.a67.

25. Smits H.H., Engering A., van der Kleij D., de Jong E.C., Schipper K., van Capel T.M.M. et al. Selective probiotic bacteria induce IL-10-producing regulatory T cells in vitro by modulating dendritic cell function through dendritic cell-specific intercellular adhesion molecule 3-grabbing nonintegrin. J Allergy Clin Immunol. 2005;115(6):1260–1267. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2005.03.036.

26. Houghteling P.D., Walker W.A. Why is initial bacterial colonization of the intestine important to infants’ and children’s health? J Pediatr Gasteroenterol Nutr. 2015;60(3):294–307. https://doi.org/10.1097/MPG.0000000000000597.

27. Fang H., Elina T., Heikki A., Seppo S. Modulation of humoral immune response through probiotic intake. FEMS Immunol Med Microbiol. 2000;29(1):47–52. https://doi.org/10.1111/j.1574-695X.2000.tb01504.x.

28. Kalliomaki M., Isolauri E. Role of intestinal flora in the development of allergy. Curr Opin Allergy Clin Immunol. 2003;3(1):15–20. https://doi.org/10.1097/00130832-200302000-00003.

29. Rosenfeldt V., Benfeldt E., Nielsen S.D., Michaelsen K.F., Jeppesen D.L., Valerius N.H., Paerregaard A. Effect of probiotic Lactobacillus strains in children with atopic dermatitis. J Allergy Clin Immunol. 2003;111(2):389–395. https://doi.org/10.1067/mai.2003.389.

30. Brouwer M.L., Wolt-Plompen S.A.A., Dubois A.E.J., Van Der Heide S., Jansen D.F., Hoijer M.A. et al. No effects of probiotics on atopic dermatitis in infancy: a randomized placebo-controlled trial. Clin Exp Allergy. 2006;36(7):899–906. https://doi.org/10.1111/j.1365-2222.2006.02513.x.

31. Kalliomaki M., Salminen S., Arvilommi H., Kero P., Koskinen P., Isolauri E. Probiotics in primary prevention of atopic disease: a randomized placebocontrolled trial. Lancet. 2001;357(9262):1076–1079. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(00)04259-8.

32. Doege K., Grajecki D., Zyriax B.-C., Detinkina E., Eulenburg C.Z., Buhling K.J. Impact of maternal supplementation with probiotics during pregnancy on atopic eczema in childhood – a meta-analysis. Br J Nutr. 2012;107(1):1–6. https://doi.org/10.1017/S0007114511003400.

33. Castellazzi A.M., Valsecchi C., Caimmi S., Licari A., Marseglia A., Leoni M.C. et al. Probiotics and food allergy. Ital J Pediatr. 2013;39:47. https://doi.org/10.1186/1824-7288-39-47.