Majke koje su u toku trudnoće imale virusne ili bakterijske infekcije toliko ozbiljne da su morale biti hospitalizirane, imaju veći rizik da će njihove bebe imati neki oblik autizma (autism spectrum disorder, ASD). Ovo su pokazale dvije studije sa MIT (Massachusetts Institute of Technology) i Massachusetts Medical School. Ovo znači da bi vakcinacija prije trudnoće i vakcinacija u trudnoći mogla biti važan zaštitni faktor smanjenja rizika da dijete ima ASD.

U radovima objavljenim 13. septembra 2017. u Nature, pod naslovima “Reversing behavioural abnormalities in mice exposed to maternal inflammation” i “Maternal gut bacteria promote neurodevelopmental abnormalities in mouse offspring” pokazano je kako kod miševa postoji veza između infekcija u trudnoći i pojave neuroloških abnormalnosti potomstva te veza između sastava crijevne flore majčinog digestivnog sistema i toga da li će neka infekcija voditi ka stvaranju neuroloških promjena.

Danska studija iz 2010. koja je obuhvatila djecu rođenu između 1980. i 2005. pokazala je kako ozbiljne virusne infekcije u prvom trimestru trudnoće povećavaju rizik da će dijete imati autizam za tri puta, dok ozbiljne bakterijske infekcije u toku drugog trimestra povećavaju rizik za 1.42X. U ove infekcije su uključene gripa, ozbiljne infekcije urinarnog trakta te viroze gastrointestinalnog trakta. 

Mehanizam putem kojeg se infekcije majke reflektiraju na fetus i izazivaju promjene nervnog sistema koje će se poslije, nekoliko mjeseci nakon rođenja djeteta, očitovati kao neki poremećaj iz autističnog spektra je povezan se jednom vrstom limfocita, označenih kao Th17 i sa njihovom efektor-molekulom, interleukinom 17 (IL-17). Inače, efektor-molekule su one molekule koje se visokospecifično vežu za određeni protein i regulišu njegovu biološku aktivnost. Sami interleukini su klasa signalnih molekula povezanih sa aktivnošću krvnih stanica bijele loze (leukociti, ponajviše limfociti). Th17 je skraćenica za “T-helper 17 limfocite”, klasu T pomoćnih limfocita koji proizvode interleukine 17 i odgovorne su, velikim dijelom, za inflamatornu reakciju organizma. Ozbiljan nedostatak ovih stanica je povezan sa podložnoću organizma na oportunističke infekcije.

Istraživanja su pokazala kako IL-17 ima velikog udjela u svemu ovome: ova molekula se veže za receptore koji se nalaze na stanicama mozga fetusa, što dovodi do nepravilnosti u razvoju mozga. Sve ovo je bilo poznato i prije radova navedenih na početku teksta, samo što su sada naučnici uspjeli povezati nepravilnosti nastale djelovanje IL-17 sa simptomima autizma.

Naime, nepravilnosti se najčešće dešavaju na dijelu mozga koji se označava sa S1DZ tj. na somatosenzornom korteksu. Jedna od funkcija ovog dijela kore velikog mozga jeste orijentacija tijela u prostoru. U ovom području djelovanje IL-17 reducira broj posebnih nervnih stanica koje se zovu interneuroni, a koje predstavljaju “međuvezu” senzornih ili motornih neurona sa Centralnim nervnim sistemom. Također, interakcija interneurona omogućava važne procese poput učenja i donošenja odluka. Ove nervne stanice sintetiziraju protein zvani parvalbumin, važan za pravilnu funkciju nervnog sistema.

Međutim, infekcija i inflamatorna reakcija u toku trudnoće su samo jedan od faktora razvoja autizma. Da bi došlo do stvaranja IL-17, obično treba nekoliko dana, ali istraživanja na skotnim ženkama miša su pokazala da stimulirani Th17 nekad počinju proizvoditi IL17 već u toku jednog jedinog dana. To može indicirati da IL17 proizvode već postojeće Th17 stanice, one koje su prethodno diferencirene. Takve stanice se mogu naći u crijevima i tu štite organizam od mikroba. Međutim, čak i neki bezopasni mikrobi u crijevima mogu potaknuti stvaranje Th17 stanica koje bi u trudnoći mogle proizvoditi IL-17 koji oštećuje somatosenzornu koru. U suštini, sastav crijevne flore majke bi čak mogao imati utjecaj na to da li će potomak imati autizam.

U spomenutom radu, naučnici su pronašli da samo potomstvo ženki miša koje su imale segmentirane filemantozne bakterije razvija abnormalnosti u ponašanju te promjene u korteksu. Potomstvo ženki koje su primale aterapiju antibioticima nije imalo ove promjene.

Naučnici tek trebaju utvrditi da li ovaj mehanizam važi i za ljude: naime, i ljudi mogu imati kolonije bakterije koje potiču proliferaciju Th17 limfocita. Međutim, ove studije zorno demonstiraju vezu između utjecaja IL-17 na populacije interneurona u mozgu i pojave autizma.

Također, ovo je još jedna indikacija da bi trudnice trebale u toku trudnoće primiti određene vakcine, poput one protiv gripe i tetanusa, jer se time sprečavaju ove ozbiljne infekcije u toku trudnoće.

Update: u radu iz maja 2019. objavljenom u Cell pod nazivom “Human Gut Microbiota from Autism Spectrum Disorder Promote Behavioral Symptoms in Mice” na miševima je pokazano kako u razvoju poremećaja iz autističnog spektra određenu ulogu igra i crijevna flora. Miševi koji su dobili crijevnu floru od osoba sa ASD su počeli pokazivati repetitivno ponašenje. Miševi s ovakvim mikrobiomom tako su imali manje nekoliko bakterijskih vrsta za koje istraživači smatraju da bi mogli biti korisne. Rezultat studije ne dokazuje da ove bakterije mogu uzrokovati autizam, ali sugerira da, barem, kod miševa, kontribuira poremećaju.