Eläintutkimuksissa on osoitettu, että suolistomikrobiston epätasapaino varhaislapsuudessa vaikuttaa aivojen ja käyttäytymisen kehitykseen. Lääkäri Anna-Katariina Aatsingin väitöstutkimuksen perusteella varhaislapsuuden suolistomikrobiston koostumus on yhteydessä myös ihmislasten myöhempään tarkkaavaisuuteen ja temperamenttiin. Turun yliopistossa tarkastettava väitöskirja vahvistaa myös, että äidin raskaudenaikainen pitkittynyt psyykkinen oireilu ja pitkäaikaiset hiusnäytteistä mitatut kortisolipitoisuudet ovat yhteydessä lapsen suolistomikrobiston koostumukseen.
Varhaislapsuuden mikrobiston koostumus on yhteydessä myöhempään terveyteen ja kehitykseen, ja se vaikuttaa myös esimerkiksi immuunijärjestelmän toimintaan. Eläintutkimuksista tiedetään, että varhainen mikrobistokoostumus vaikuttaa myöhempään käyttäytymiseen, mutta ihmisillä vastaavia ilmiöitä ei ole juurikaan tutkittu.
– Lasten varhaista käyttäytymistä ja aivojen kehitystä voi tutkia esimerkiksi temperamenttia ja kasvojenilmeisiin kohdistuvaa tarkkaavaisuutta mittaamalla. Ne voivat olla yhteydessä erilaisiin psykososiaalisen kehityksen piirteisiin myöhemmin lapsen elämässä, ja tietyt piirteet voivat yhdessä muiden riskitekijöiden kanssa altistaa sairauksille, Anna-Katariina Aatsinki kertoo.
Aatsingin väitöskirja toteutettiin osana Turun yliopiston FinnBrain-syntymäkohorttitutkimusta. Lapsen suolistomikrobiston koostumus mitattiin kahden – kolmen kuukauden iässä eli ennen kiinteiden ruokien liittämistä vauvan ruokavalioon. Lapsen suolistomikrobiston koostumuksen ja monimuotoisuuden sekä erilaisten suolistomikrobistoprofiilien todettiin olevan yhteydessä lapsen temperamenttipiirteisiin kuuden kuukauden iässä.
– Tutkimuksessa esimerkiksi Streptococcus- ja Bifidobacterium-bakteerisuvut olivat yhteydessä positiiviseen emotionaalisuuteen eli taipumukseen kokea ja ilmaista iloa ja mielihyvää. Positiivinen emotionaalisuus voi enteillä myöhempää ulospäinsuuntautuneisuutta. Proteobacteria-pääjaksoon kuuluvat bakteerisuvut Erwinia ja Serratia taas olivat yhteydessä negatiiviseen emotionaalisuuteen ja pelkoreagoivuuteen, jotka voivat olla yhteydessä myöhempään masennus- ja ahdistusoireiluun. Yhteyteen vaikuttaa myös ympäristötekijät, Aatsinki summaa.
– Tämä osa väitöstutkimustani oli julkaisuvaiheessaan ensimmäinen, jossa mikrobiston ja temperamentin yhteyttä tutkittiin näin nuorilla lapsilla, ja mielenkiintoiset tulokset rohkaisivat jatkotutkimuksiin, Aatsinki lisää.
Kasvojenilmeisiin kohdistuva tarkkaavaisuus yhteydessä suolistomikrobistoon
Kasvojenilmeisiin kohdistuva tarkkavaisuus voi kertoa varhaisista eroista tarkkaavaisuudessa ja itsesäätelyssä. Väitöskirjassaan Aatsinki osoitti, että lapsen kasvojenilmeisiin kohdistama tarkkaavaisuus oli yhteydessä suolistomikrobiston koostumukseen.
Jos lapsen suolistomikrobistossa oli enemmän Clostridium-suvun ja vähemmän Bifidobacterium-suvun bakteereja, lapsi irrottautui epätodennäköisemmin pelokkaista kasvonilmeistä. Clostridium-suvun on osoitettu myös muissa tutkimuksissa olevan yhteydessä sosiaalisten taitojen kehittymiseen.
– Tulokset viittaavat siihen, että varhainen mikrobistokoostumus on yhteydessä erilaiseen aivojen ja käyttäytymisen kehitykseen. Jatkotutkimuksia kuitenkin tarvitaan taustalla olevien syy-seuraussuhteiden selvittämiseksi ja pitkäaikaisempaa seurantaa varten, etenkin kun vastaavaa silmänliikemittausta ei ole aikaisemmin käytetty vauvojen suolistomikrobistotutkimuksen yhteydessä, Aatsinki muistuttaa.
Suolistomikrobisto voi olla yksi raskaudenaikaisen stressin välittävistä tekijöistä
Äidin raskaudenaikaisen stressin tiedetään olevan yhteydessä lapsen myöhempään sairastavuuteen. Aiemmissa tutkimuksissa on myös havaittu, että raskaudenaikainen stressi on yhteydessä lapsen suolistomikrobiston koostumukseen. Ei ole kuitenkaan vielä täysin selvää, miten vaikutukset välittyvät ihmisillä.
Aatsinki havaitsi toistaiseksi suurimmassa aiheeseen keskittyneessä tutkimuksessa, että sekä äidin raskaudenaikaiset pitkäaikaiset ahdistus-, masennus- ja stressioireet että hiuskortisolipitoisuudet olivat yhteydessä lapsen suolistomikrobiston koostumukseen.
– Äidin pitkäaikainen psyykkinen stressi raskauden aikana oli yhteydessä Proteobakteereihin kuuluvien bakteerisukujen suurempaan määrään lapsen suolistomikrobistossa. Löydös on mielenkiintoinen, sillä proteobakteereihin kuuluu myös lajeja, jotka kykenevät aiheuttamaan tulehdusreaktion elimistössä. Lisäksi äidin pitkäaikaiset psyykkiset oireet olivat yhteydessä pienempään määrään Akkermansia-sukua, jonka ajatellaan olevan terveydelle hyödyllinen, ainakin aikuisilla, Aatsinki summaa.
Suolistomikrobiston epätasapainoon liittyvät sairaudet ovat yleistyneet maailmassa. Lisäksi stressialtitukseen liittyvät mielenterveysongelmat, kuten masennus, ovat lisääntymässä, ja niiden alkamisikä on aikaistumassa. Aatsingin väitöstutkimus valottaa mahdollisia uusia tekijöitä mielenterveyden kehittymisen taustalla.
– Tämä uusi tutkimusala voi tulevaisuudessa mahdollisesti auttaa uusien hoitomuotojen kehittämisessä, vaikkakin varhaisen suolistomikrobiston erilaisen koostumuksen pitkäaikaisvaikutukset ja taustalla vaikuttavat mekanismit ovat vielä osittain selvittämättä, Aatsinki summaa.
***
LL Anna-Katariina Aatsinki esittää väitöskirjansa ”Maternal prenatal stress, infant microbiota, brain, and behavioral development” julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 12.2.2021 klo 12.
Väitöstilaisuutta voi seurata etänä.
Vastaväittäjänä toimii professori Omry Koren (Bar-Ilanin yliopisto, Israel) ja kustoksena apulaisprofessori Linnea Karlsson (Turun yliopisto). Tilaisuus on englanninkielinen. Väitöksen alana on psykiatria.
Turun yliopisto seuraa aktiivisesti koronavirustilannetta ja viranomaisten ohjeita. Yliopisto päivittää ohjeitaan tilanteen mukaan. Ohjeet ja linkit löytyvät osoitteesta: utu.fi/koronavirus
