Die Lunge und Plazenta des Feten im Mutterleib—so jung wie 11 Wochen nach der Empfängnis—zeigen bereits eine bakterielle mikrobiom-Signatur, was darauf hindeutet, dass Bakterien besiedeln die Lunge auch vor der Geburt. Diese erste Zeit auf der Suche nach vertieft das Geheimnis, wie die Mikroben oder mikrobielle Produkte zu erreichen, diese Organe vor der Geburt und welche Rolle spielen Sie in der normalen Lunge und die Entwicklung des Immunsystems.

Ein team, geführt durch Universität von Alabama an Birmingham-Forscher Charitharth Vivek Lal, M. D., gefunden, dass eine menschliche fetale microbiome DNA-Signatur vorhanden ist, in der Lunge bereits im ersten trimester. Diese fetalen Lungen-mikrobiom-zeigte Veränderungen in der Vielfalt während der fetalen Entwicklung, die darauf hindeutet, mikrobiom-Reifung mit zunehmendem Gestationsalter. Schließlich, Plazenta-mikrobiom wurde auch in menschlichen fetalen Gewebes, und dieses mikrobiom-Signatur zeigte einige taxonomische überschneidungen mit den entsprechenden humanen fetalen Lungen-mikrobiom.

„Wir spekulieren, dass maternal-fetal mikrobielle DNA, transfer—und vielleicht der andere mikrobielle Produkte und ganze lebende oder tote Bakterien—ist eine realistische Möglichkeit“, sagte Lal, associate professor in der UAB-Abteilung von Kinderheilkunde Neonatologie. „Dies kann dazu dienen, ‚prime‘ für die Entwicklung von angeborenen Immunsystem des Fötus und Hilfe bei der Einrichtung eines normalen host-Kommensale Beziehung.“

Denise Al-Alam, Ph. D., investigator im Saban Research Institute des Children ‚ s Hospital Los Angeles und assistant professor für Pädiatrie an der University of Southern California, ist der erste Autor, der führend an der Konzeption der Studie, veröffentlicht im American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine.

Einzelheiten der Studie

Forscher, einschließlich Lal und Kollegen, haben zuvor gesehen, dass die Lungen von Säuglingen, abgetastet unmittelbar nach der Geburt besiedelt sind mit Bakterien. Außerdem, ähnlich wie mikrobiom-profile gefunden werden, nachdem entweder Kaiserschnitt oder vaginale Geburt, die schlug vor, dass Mikroben, die irgendwie in der Lage sind zu erreichen, die Lunge vor der Geburt.

In der neuen Studie wurden 31 Proben von Lunge, Plazenta und Darm, Gewebe von Feten zwischen 11 und 20 Wochen der Schwangerschaft erhoben wurden. Doppelte, unabhängige tests in Laboren an der Lee Kong Chian School of Medicine, Nanyang Technological University, Singapur, und bei UAB erkannt bakterielle DNA in allen Proben. Die beiden labs verwendet verschiedene DNA-Extraktions-kits und anderes mikrobiom-Analyse-pipelines.

Bakterielle DNA erkannt wurde durch die gezielte Analyse der bakteriellen gen für 16S ribosomale RNA, die eine standard-Methode zur Unterscheidung von verschiedenen mikrobiellen taxa. Die erste 16S-Analyse in Singapur zeigte 48 einzigartige taxa in der Lunge Proben, 11 verschiedene taxa in der Plazenta Proben und 24 gemeinsame taxa.

Die 16S-Analyse der gleichen Proben, die bei UAB zeigte zwei separate menschlichen fetalen Lungen-mikrobiom-Gruppen, basierend auf fetalen Alter—eine Gruppe mit 11 zu 15 Wochen der Schwangerschaft, und die andere bei 16 bis 20 Wochen der Schwangerschaft. Darüber hinaus werden die beiden Gestationsalter-Gruppen zeigten eine signifikante Veränderung in der mikrobiom-Vielfalt mit der Zeit.