Современные представления о микробиоме влагалища и его значении в патогенезе бактериального вагиноза

Женское репродуктивное здоровье тесно связано со здоровой микробиотой влагалища. Это обеспечивается доминированием определенных видов Lactobacillus. Состояние вагинального микробиома до конца не изучено. Это связано в т.ч. с его эволюционной уникальностью. Животные модели имеют нейтральный рН, в их микробиомах не доминируют лактобактерии, а концентрация влагалищного гликогена и молочной кислоты значительно уменьшена. В связи с этим экспериментальные данные противоречивы и сложны для интерпретации in vivo. Определение основных механизмов, ответственных за стабильность вагинальной экониши, имеет большое значение. Представляется интересным посмотреть на бактериальный вагиноз через призму современных знаний о влагалищном микробиоме. В наших знаниях существуют пробелы в понимании изменчивости и взаимосвязей микробиоты влагалища.

Нет границ в свободном поиске. Наука – не место для догм. Ученый имеет право и обязан задавать любые вопросы,
ставить под сомнение любые утверждения, искать любые доказательства, исправлять любые ошибки.
Роберт Оппенгеймер «Открытый разум» (The open mind. Simon and Schuster, 1955)

Введение

На острие проблемы

В новом выпуске одного из самых влиятельных журналов мира по биологии и медицине, Nature [1], была опубликована статья «Микробиом матери может влиять на скорость развития мозга новорожденного». В ней приводится обзор результатов использования вагинальной жидкости матери, нанесенной с помощью марлевого тампона на кожу ребенка сразу после кесарева сечения. Ученые делают следующий вывод: нервная система младенцев быстрее развивается при формировании здоровой микробиоты у детей. Заключения научных групп носят пока еще осторожный характер – нужны долгосрочные исследования. Вместе с тем большое значение придается роли микробиома кожи, слизистых оболочек и кишечника не только для развития нервной и иммунной систем новорожденных, но и для метаболизма в целом.

Доказательства ранней «добросовестной» передачи материнских микробов потомству встречаются и среди животных [2, 3]. Так, ранний процесс микробной колонизации экосистемы кишечника жеребенка формируется как вертикальным путем (при прохождении через половые пути), так и благодаря стратегически важному инстинкту новорожденных жеребят – копрофагии материнских фекалий. Это быстро формирует кишечный микробиом у жеребенка, сближает микробные экосистемы кобылы и жеребенка, а в долгосрочной перспективе поддерживает пищевое и иммунологическое здоровье лошади. Исследователи делают вывод: «материнская передача является универсальной в животном мире и используется для обеспечения потомства важными микробами при рождении».

Изучение микробиома влагалища в общем состоянии здоровья женщины является на сегодняшний день особо важной и приоритетной задачей. Анализ и интерпретация вагинального микробиома стали возможными благодаря крупнейшему международному проекту «Геном человека», который длился почти 10 лет. Полный список авторов насчитывает около 2800 человек, работавших почти в трех десятках центров по всему миру [4]. Проект завершен в 2022 г., когда было достигнуто полное секвенирование генома человека. Продолжением проекта «Геном человека» стала исследовательская инициатива Национальных институтов здравоохранения США «Микробиом Человека», преследующая цель лучшего понимания микробиоты человека и ее роли при норме и патологии [5].

Молекулярная биология расширила границы микробиологии. Многие бактерии трудно культивируемы, их сложно вырастить на питательных средах, нужны бескислородные условия. Геномные технологии создали уникальный инструмент для понимания, в т.ч. микробиома женской репродуктивной системы. За счет применения в последние годы молекулярно-генетических методов амплификации бактериальных генов, кодирующих 16S-субъединицу рибосомальной РНК (16S pPНK) микроогранизмов [6], наши знания о микробиоте влагалища значительно расширились.

Что известно о микробиоме влагалища?

Постоянно развивающиеся, более тонкие и чувствительные геномные протоколы позволили расшифровать эндогенную микробиоту нижних половых путей женщин и доказали уникальность человеческого влагалища.

В конце ХIХ в. благодаря новаторским работам А. Doderlein и R. Schröder [7, 8] впервые стало известно, что ключевыми составляющими здоровой вагинальной экониши являются лактобациллы. Последующие достижения в области изучения биоценоза влагалища проливают свет на состав полезной микробиоты, а также на любопытные взаимодействия микробных сообществ уникального «сада Евы» [9, 10].

Было известно о четырех наиболее распространенных видах лактобацилл, которые имеют разные характеристики: Lactobacillus crispatus (L. crispatus), L. gasseri, L. iners и L. jensenii. На сегодняшний день благодаря ДНК-гибридизации известно более 20 видов Lactobacillus, среди которых L. vaginalis, тесно связанная с L. fermentum и L. reuteri, L. plantarum, L. salivarius, L. pentosus, Weissella (Lactobacillus) viridescens [11–13].

Lactobacillus обеспечивают защитную функцию влагалища от колонизации условно-патогенными бактериями (УПБ), участвуют в профилактике инфекций, передаваемых половым путем (ИППП) [14]. Это самые «кислые» микроорганизмы среди ацидофильных молочнокислых бактерий. Для своего роста они предпочитают очень низкий рН (4,0 и ниже), при котором другие виды не могут выживать. Вагинальная экониша превращается во враждебную среду для многих облигатных патогенов и УПБ именно за счет монополии Lactobacillus. Лактобациллы, конкурируя за питательные вещества и сайты фиксации, способны прикрепляться к вагинальным эпителиальным клеткам, к слизи и образовывать барьер, снижающий или полностью исключающий размножение, прилипание и персистенцию различных патогенов, в т.ч. и Gardnerella vaginalis [15].

Иммунные и защитные функции влагалищной микробиоты сосредоточены на поддержании кол...

Малова И.О., Афанасьева И.Г.