Ожирение, которое может достичь 50% населения в некоторых развитых странах к 2030 году, является серьезной проблемой общественного здравоохранения. Оно влияет не только на здоровье тех, кто страдает от него, но также может иметь серьезные последствия для их потомства. Ученые из Женевского университета (UNIGE) и больниц Женевского университета (HUG) изучили влияние ожирения матерей на риск развития заболеваний печени и рака печени у их детей. Используя модель на животных, команда обнаружила, что этот риск действительно был намного выше у потомства матерей, страдающих ожирением. Одной из основных причин была передача нарушенной кишечной микробиоты от матери, что привело к хроническому заболеванию печени, последствия которого стали очевидны во взрослом возрасте. Эти результаты, которые еще предстоит подтвердить на людях, являются предупреждающим сигналом и призывом к действиям по ограничению пагубного воздействия ожирения на детей. Это исследование опубликовано в журнале JHEP Reports.
Научное сообщество подозревает, что ожирение матери нарушает метаболический баланс будущего ребенка и даже увеличивает риск развития детского рака и колоректального рака. Но в какой степени? «Мы хотели понять, подвергаются ли дети матерей, страдающих ожирением, большему риску развития заболеваний печени и за счет каких биологических механизмов«, — объясняет Кристиан Тосо, профессор медицинского факультета UNIGE и директор отделения хирургии органов пищеварения в HUG, который руководил этим исследованием. «Действительно, в то время как риск развития рака печени из-за печеночного вируса снижается, число заболеваний печени, связанных с ожирением, постоянно растет«.
Ученые изучили две группы самок мышей: первую кормили диетой, богатой жирами и сахаром, похожей на нездоровую пищу, которая быстро привела к ожирению. Вторая — контрольная группа — питалась нормально. Все их потомство питалось обычной пищей и не имело избыточного веса. Таким образом, единственным отличием было ожирение матери в первой группе. «На 20 неделе, что соответствует взрослому возрасту у людей, мы не смогли обнаружить каких-либо заметных различий«, — объясняет Беат Мокли, младший штатный хирург и исследователь в команде профессора Тосо, первый автор этой работы. «Однако к 40 неделям, старшему возрасту у мышей, здоровье печени первой группы начало ухудшаться. Все параметры заболевания печени — жировые отложения, фиброз и воспаление — были значительно выше у потомства матерей, страдающих ожирением. И это основные факторы риска развития рака печени у людей«.
От болезни к раку: роль микробиоты
Чтобы подтвердить, был ли у этих мышей более высокий риск развития рака печени, команда ввела двум группам этих мышей онкогенный продукт сразу после отлучения от груди. И действительно, у потомства матерей, страдающих ожирением, риск развития рака составлял 80%, по сравнению с 20% в контрольной группе. «Таким образом, ожирение матери оказывает влияние еще долгое время после рождения ее потомства, которое, по-видимому, наследует дисфункциональную микробиоту, несмотря на их собственные условия жизни«, — анализирует Беат Мокли. «Ожирение изменяет состав и разнообразие микробиоты матери, которая передается следующему поколению и сохраняется на протяжении всей жизни«.
Однако, поместив мышей из обеих групп в одну клетку, ученые наблюдали нормализацию микробиоты. Поскольку мыши являются копрофагами (они питаются своими фекалиями), они быстро разделяют одни и те же штаммы микробиоты. Затем бактериальное разнообразие увеличилось, благоприятствуя полезным бактериям. В результате здоровая микробиота естественным образом берет верх, и маркер заболевания печени резко снижается. «Мы видим явное влияние микробиоты на риск развития рака печени, что указывает на ее центральную роль в передаче риска заболевания от матери к ребенку«.
Диета из нездоровой пищи способствует размножению вредных бактерий и уменьшает бактериальное разнообразие. Эта измененная микробиота, передаваемая при рождении, затем приводит к усилению воспаления в печени и со временем приводит к фиброзу и стеатозу (чрезмерному содержанию жира), которые, в свою очередь, увеличивают риск развития рака печени. Нормализация микробиоты также снижает риск развития рака.
А у людей?
Эти данные получены в результате исследования на животной модели в строго контролируемой среде. Для применения в клиническом контексте они должны быть подтверждены на людях в реальных условиях. Первый этап будет состоять из эпидемиологического исследования, основанного на большом объеме данных, полученных от наблюдения за матерями и их детьми в течение нескольких десятилетий. «Однако мы уже знаем, что можно модифицировать микробиоту, например, с помощью пробиотиков. Подчеркивание важности микробиома представляет собой первый шаг на пути к новым методам лечения«, — заключают ученые.