Doğumda Epigenetik ve Mikrobiyota Etkileşimi: Nörogelişim, Otizm ve DEHB ile Olası Bağlantılar
The Chinese University of Hong Kong bünyesindeki Li Ka Shing Institute of Health Sciences araştırmacıları tarafından yürütülen yeni bir çalışma, bağırsak mikrobiyotası ile epigenetik mekanizmalar arasında erken yaşamda önemli bir etkileşim olduğunu ortaya koymuştur. Bulgular, bu etkileşimin çocukların nörogelişim süreçlerinde rol oynayabileceğini ve Otizm Spektrum Bozukluğu ile Dikkat Eksikliği ve Hiperaktivite Bozukluğu gibi durumlarla ilişkili olabileceğini göstermektedir.
Araştırmada, doğum anındaki epigenetik değişikliklerin (özellikle DNA metilasyonunun), bebeğin yaşamının ilk yılında bağırsak mikrobiyotasının gelişimini etkilediği gösterilmiştir. Ayrıca belirli epigenetik profiller ve bazı bağırsak bakterilerinin, çocuklar üç yaşına geldiklerinde gözlenen nörogelişimsel belirtilerle ilişkili olduğu bulunmuştur.
Bilindiği üzere yaşamın ilk yılları, beyin gelişimi ve bağışıklık sisteminin olgunlaşması açısından kritik bir dönemdir. Bu çalışma, epigenetik düzenlemelerin çevresel faktörlere duyarlı olduğunu ve mikrobiyota ile çift yönlü bir etkileşim içinde olduğunu desteklemektedir. Özellikle doğum şekli, gebelik süresi, kardeş varlığı ve maternal alerjiler gibi faktörlerin epigenetik yapıyı etkilediği belirlenmiştir.
Çalışmada dikkat çeken bulgulardan biri, sezaryen ile doğan bebeklerde bağışıklık ve sinir sistemi ile ilişkili genlerde farklı DNA metilasyon paternlerinin gözlenmesidir. Bu durum, sezaryen doğum ile bazı nörogelişimsel ve immün hastalıklar arasındaki ilişkiye mekanistik bir açıklama sunabilir.
Araştırmacılar ayrıca, doğumdaki epigenetik yapının bağırsak mikrobiyota çeşitliliğini etkilediğini göstermiştir. Özellikle bağışıklıkla ilişkili genlerde yüksek metilasyon düzeyine sahip bebeklerde, 12. ayda daha düşük mikrobiyal çeşitlilik gözlenmiştir.
Üç yaşındaki çocuklarda yapılan davranış değerlendirmeleri, bazı epigenetik değişiklikler ve belirli mikrobiyal türlerin Otizm Spektrum Bozukluğu ve Dikkat Eksikliği ve Hiperaktivite Bozukluğu belirtileriyle ilişkili olduğunu ortaya koymuştur. Bununla birlikte, bazı “yararlı” bakterilerin bu riski azaltabileceği de gösterilmiştir. Örneğin, Lachnospira pectinoschiza ve Parabacteroides distasonis gibi bakterilere sahip bebeklerde, riskle ilişkili epigenetik özelliklere rağmen nörogelişimsel sorunların daha az görüldüğü bildirilmiştir.
Araştırmacılar, bu durumu “epigenom ile mikrobiyota arasında bir iletişim” olarak tanımlamaktadır. Buna göre, doğumda belirlenen epigenetik yapı nörogelişimsel riskleri etkileyebilir; ancak bağırsakta gelişen mikrobiyota bu riski modifiye edebilir. Bu bulgular, nörogelişimsel hastalıkların kader olmadığı ve erken yaşam müdahaleleri ile etkilenebileceği açısından önem taşımaktadır.
Çalışmanın sonuçları, “holo-epigenom” kavramını ön plana çıkarmaktadır. Bu kavram, konak epigenomu ile mikrobiyotanın birlikte değerlendirilmesini ifade eder ve nöro-immün gelişimde temel bir rol oynayabileceğini öne sürer. Araştırmacılar, gelecekte probiyotikler veya mikrobiyota temelli tedaviler gibi erken müdahalelerin, çocukluk çağı hastalıklarının önlenmesi veya riskinin azaltılması açısından potansiyel taşıdığını belirtmektedir.
Bu çalışma, erken yaşamda epigenetik ve mikrobiyota etkileşiminin çocuk sağlığı üzerindeki etkilerini anlamaya yönelik önemli bir adım olmakla birlikte, elde edilen bulguların doğrulanması için ileri deneysel çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır.
Makale: Epigenome-microbiome interplay in early life associates with infants’ neurodevelopmental outcomes
