Данные исследований свидетельствуют о том, что дисбактериоз кишечной микробиоты часто наблюдается при бронхиальной астме. Однако оставалось неясным, является ли дисбактериоз причиной или следствием астмы. Кишечник является наиболее колонизированным органом человека, в нем содержится до 100 триллионов микробов, что примерно в 10 раз превышает количество человеческих клеток. В кишечнике обычно преобладают пять типов микробов, включая Bacteroidetes, Firmicutes, Proteobacteria, Actinobacteria и Tenericutes. Они выполняют разнообразные функции, включая выработку витаминов, ионный обмен, защиту от патогенов, регуляцию иммунитета. Хотя пути, посредством которых кишечная микробиота влияет на микробиоту легких, до конца не изучены, кишечные и респираторные расстройства имеют сходные клинические изменения. Метаболиты кишечной микробиоты могут стать важной отправной точкой в изучении патогенеза астмы, было показано, что короткоцепочечные жирные кислоты, полиненасыщенные жирные кислоты и желчные кислоты влияют на иммунную функцию, способствуя росту или зрелости определенных популяций иммунных клеток. Механизмы, лежащие в основе связи между кишечной микробиотой и астмой, включают сложные метаболические и иммунные взаимодействия. Предполагают, что бактерии в кишечнике помогают формировать как врожденный, так и адаптивный иммунитет в раннем возрасте.
Чтобы изучить причинно-следственные связи кишечной микробиоты с астмой и тремя ее фенотипами, включая астму у взрослых, астму у детей и астму средней тяжести, были использованы данные крупнейшего общедоступного исследования геномных ассоциаций (GWAS). Сводные данные GWAS по микробиоте кишечника включают 131 род; 119 родов были включены в настоящее исследование в качестве объектов воздействия. В базу данных GWAS по астме были включены 394 283 человека европейского происхождения, включая 46 802 пациентов с астмой и 347 481 – в контрольной группе.
Результаты исследования показали, что бактерии родов Barnesiella и Ruminococcaceae UCG014 положительно коррелировали с риском развития астмы, в то время как связь между Candidatus Soleaferrea и астмой была отрицательной (OR=0,934). Тогда как Akkermansia снижала риск развития астмы у взрослых, Collinsella и Ruminococcaceae UCG014 повышали риск развития астмы у детей, а семейная группа XIII-3011, Eisenbergiella и Ruminiclostridium 6 коррелировали с риском развития астмы средней и тяжелой степени (все различия по сравнению с контрольной группой были достоверны, р<0,05). Анализ не выявил доказательств, подтверждающих обратную причинно-следственную связь между астмой, ее фенотипами и родами кишечной микробиоты.
Исследование показало, что некоторые роды кишечной микробиоты могут быть причинно-следственно связаны с астмой и ее различными фенотипами. Полученные результаты расширили понимание роли кишечной микробиоты в патологии астмы, что открывает новые возможности для профилактики и диагностики астмы, а определенные кишечные микробы могут быть потенциальными терапевтическими мишенями.