Hur förbereder sig immunförsvaret för amning?

Av de 3,6 miljoner barn som föds i USA varje år börjar cirka 80 % amma inom den första månaden i livet. Amning är känt för att ge fördelar för både mor och barn: det minskar moderns risk för bröst- och äggstockscancer, typ 2-diabetes och högt blodtryck samtidigt som det ger näring och immunstöd till barnet. Men eftersom graviditet och amning traditionellt har varit understuderade förstår vi fortfarande inte helt mekanismerna bakom dessa fördelar.

Immunologer vid Salk Institute ändrar på det – med början i migrationskartan för immunceller före och under amning. Med hjälp av både djurförsök och bröstmjölks- och mänskliga vävnadsprover fann forskarna att T-celler, en typ av immunceller, ansamlas i överflöd i mjölkkörtlarna under graviditet och amning. Några av dem migrerar också från tarmen och ger förmodligen stöd till både mor och barn.

Resultaten, som publicerades i tidskriften Nature Immunology, skulle kunna förklara de immunologiska fördelarna med amning, ge insikt i lösningar för mödrar som inte kan amma och bidra till att utveckla dieter som förbättrar mjölkens sammansättning och produktion.

”När vi började undersöka hur immunceller förändras under graviditet och amning hittade vi många intressanta saker – särskilt det faktum att det sker en dramatisk ökning av immunceller i bröstvävnaden under amning, och att denna ökning är beroende av mikrober”, förklarar docent Deepshika Ramanan, huvudförfattare till studien.

Vad vi redan visste: Spädbarn får bakterier och antikroppar från sin modersmjölk.

Merparten av forskningen om amning har fokuserat på sambandet mellan mjölkens sammansättning och spädbarns hälsa. Sådana studier, inklusive Ramanans tidigare, har visat att spädbarn får viktiga tarmbakterier och antikroppar från sina mödrar genom mjölken, vilket lägger grunden för spädbarnets immunförsvar. Men förändringarna i moderns kropp under denna period är fortfarande dåligt förstådda.

Vissa aspekter av mjölkens immunmiljö har förutspåtts av mjölkens sammansättning. Till exempel indikerar förekomsten av antikroppar i mjölk närvaron av B-celler som producerar dem. Få har dock undersökt immuncellsaktivitet direkt i mjölkvävnad.

Nyheter: Mödrans tarmmikrober stärker bröstimmuniteten

”Det spännande är att vi inte bara hittade fler T-celler i bröstet, utan att några av dem helt klart kom från tarmen”, säger Abigail Jaquish, doktorand och förstaförfattare till artikeln.
”De stöder sannolikt bröstvävnaden på samma sätt som de normalt stöder tarmslemhinnan.”

Studien började med att undersöka bröstvävnad från möss i olika stadier före och efter amning. Forskarna fann att tre typer av T-celler, CD4⁺, CD8αα⁺ och CD8αβ⁺, ökar kraftigt under denna tid.

Detta förvånade teamet eftersom dessa T-celler tillhör en speciell klass av immunceller som kallas intraepiteliala lymfocyter (IEL). Dessa celler lever i slemhinnor, såsom tarmar och lungor, som utsätts för yttre påverkan. IEL fungerar som "väktare" – de är ständigt närvarande i vävnaderna, redo att omedelbart reagera på ett hot.

I mjölkkörteln stod dessa T-celler uppradade längs epitelet på ett liknande sätt som de gör i slemhinnor, och bar proteiner på sin yta som är karakteristiska för intestinala T-celler, vilket indikerar att T-celler migrerade från tarmen till mjölkkörtlarna.

På detta sätt överför moderns kropp mjölkkörteln från "inre" vävnad till "slemhinna", eftersom den under matningen kommer i kontakt med den yttre miljön: mikrober från moderns hud och barnets mun.

Händer samma sak hos människor?

En analys av en databas med mänskliga bröstvävnads- och bröstmjölksprover (från Human Milk Institute vid University of California, San Diego) fann att liknande T-celler också ökar hos kvinnor under amning.

Forskarna återvände sedan till musmodellen för att ställa en sista fråga:
Påverkar mikrober dessa T-celler i bröstkörteln på samma sätt som de gör i tarmen?

Det visar sig ja.
Möss som levde i en normal mikrobiell miljö hade signifikant högre nivåer av alla tre typerna av T-celler i sina mjölkkörtlar än möss i bakteriefria förhållanden. Detta tyder på att moderns mikrober aktiverar T-cellsproduktion, vilket i sin tur stärker immunförsvaret i mjölkvävnaden.

Så vad vet vi nu:

• Mikrober stärker immunsvaret i brösten
• T-celler migrerar från tarmen till laktationsstället
• Bröstkörteln blir en slemvävnad under matning och anpassar sig till yttre påverkan.

Vad händer nu? Hur är tarmen och bröstet sammankopplade, och hur påverkar detta generationshälsan?

"Vi vet nu mycket mer om hur moderns immunförsvar förändras under denna kritiska period", säger Ramanan.
"Detta öppnar upp möjligheten att undersöka den direkta inverkan dessa immunceller har på både moderns och barnets hälsa."

Forskare antar att hormoner reglerar alla dessa förändringar, vars syfte är att skydda modern från yttre hot och infektioner. Men exakt hur detta påverkar amning, mjölkens sammansättning och hälsa är nästa stora fråga för forskning.

”Vi är bara i början”, tillägger Jaquish. ”Om vi ser ett samband mellan tarmen och mjölkkörteln, vilka andra system i kroppen kan interagera? Och vad mer påverkar sammansättningen av mjölken vi för vidare till våra avkommor?”

Att förstå förändringar i moderns immunförsvar under graviditet och amning kan påverka hälsan mellan generationerna eftersom immun- och mikrobiella komponenter överförs från mor till barn om och om igen.

Dessa resultat skulle också kunna hjälpa kvinnor som inte kan amma – till exempel genom att utveckla behandlingar som stimulerar mjölkproduktionen eller förbättrade modersmjölksersättningar som kan ge liknande immunstöd.

I takt med att sambandet mellan tarmen och bröstet blir tydligare kan forskare i framtiden rekommendera dieter som främjar mödrarnas hälsa och optimal mjölkkvalitet.