Общеизвестно, что, помимо содержания витамина D в определенных продуктах питания, важнейшее влияние на процессы синтеза его в организме оказывают ультрафиолетовые лучи, под воздействием которых в коже происходит преобразование холекальциферола из 7-дегидрохолестерина. В недавнем исследовании ученые Университета Квинсленда (University of Queensland), Австралия, выявили, что применение у лабораторных животных в период беременности диетических добавок, содержащих витамин D, может предотвращать развитие расстройств аутистического спектра (РАС) у будущего потомства. Ведущий автор работы, профессор Дэррил Айлес (Darryl Eyles) из Квинслендского института мозга (Queensland Brain Institute) при Университете Квинсленда, подчеркнул, что полученные результаты вновь подтверждают значимость витамина D в физиологии развития головного мозга (ГМ).
Описывая работу авторского коллектива, профессор Д. Айлес объяснил, что в исследовании применена модель развития РАС, при которой у животных наблюдается аномальное поведение, демонстрирующее дефицит социальных взаимодействий, базисных навыков обучаемости и стереотипных поведенческих моделей. В итоге выявлено, что при применении лабораторным мышам витамина D в период, эквивалентный I триместру беременности, у их потомства впоследствии не наблюдались признаки указанных черт поведения.
Ранее было принято мнение, согласно которому витамин D оказывает противовоспалительный эффект в период развития ГМ, однако в текущем исследовании это мнение было опровергнуто. Пренатальное воздействие инфекции является признанным фактором экологического риска в развитии нейропсихиатрических расстройств, таких как аутизм или шизофрения. В экспериментальных работах, проведенных с участием лабораторных животных, установлено, что это звено опосредуется иммунной активацией матери, включающей взаимодействия между цитокинзависимыми воспалительными явлениями, окислительным стрессом и другими патофизиологическими процессами, такими как гипоферремия и дефицит цинка. Также выявлено, что введение вирусной полирибоинозиновой полирибоцитидиловой кислоты (poly (I: C)) беременным самкам мышей приводит к формированию у потомства нескольких поведенческих фенотипов, имеющих отношение к РАС и другим дисфункциям нервной системы.
В новом же исследовании с учетом известных иммуномодулирующих и нейропротекторных эффектов витамина D изучена возможность блокирования проявлений форм поведения, связанных с РАС и индуцированных иммуноактивацией в организме матери, при дополнительном применении витамина D. В частности, беременным самкам лабораторных мышей наряду с вирусной poly (I: C) вводили биоактивную форму витамина D — 1α,25-дигидроксивитамин D3. Анализируя влияние указанных факторов в эксперименте, ученые проводили оценку характера социального взаимодействия, стереотипного поведения, обучаемости и памяти, а также проявлений тревожности в поведении потомства наряду с уровнями провоспалительных цитокинов IL-1, IL-6 и TNF-α в материнской плазме крови и мозге эмбрионов.
В результате наблюдений и всесторонней оценки показателей авторами выявлено, что у юных, равно как и взрослых особей, подвергшихся влиянию иммуновоспалительных процессов в организме матери, наблюдались сходные нарушения социального поведения. Кроме того, юные особи также демонстрировали аномальные стереотипные поведенческие модели и нарушения восприятия сигналов страха и тревожности.
Авторы подчеркнули, что особая ценность исследования состоит в выявлении возможности устранения поведенческих нарушений у юных особей животных в случае пренатального введения 1α,25-дигидроксивитамина D3. Однако применение указанного препарата витамина D не оказывало влияния на уровни провоспалительных цитокинов, что, по мнению исследователей, свидетельствует об отсутствии взаимосвязи между противовоспалительными свойствами витамина D и механизмом его превентивного влияния на проявления аутичных черт у лабораторных животных с данной моделью РАС.
Подводя итоги, авторы отметили, что полученные результаты повышают вероятность того, что раннее применение диетических добавок, содержащих витамин D, может расширить диапазон терапевтических возможностей, ослабляя фенотипические проявления или даже предотвращая развитие нейродеструктивных расстройств у плода и новорожденного вследствие иммуновоспалительных процессов у матери в период беременности. Доктор Вей Луан (Wei Luan Квинслендский институт мозга) подчеркнул, что витамин D действительно играет ключевую роль в поддержании нормальных физиологических процессов в костной ткани, тем не менее, активную форму витамина нельзя применять в период беременности, поскольку это может оказать негативное влияние на формирование скелета развивающегося плода. В настоящее время усилия исследователей сосредоточены на изучении количественных показателей холекальциферола, необходимых для достижения эквивалентных уровней активной формы витамина D в крови, что позволит дополнительно исследовать оптимальную дозировку и время приема витамина D беременными.
- University of Queensland (2017) Link between Vitamin D treatment and autism prevention. Sci. bul., Mar. 20 (http://sciencebulletin.org/archives/11424.html).
- Vuillermot S., Luan W., Meyer U. et al. (2017) Vitamin D treatment during pregnancy prevents autism-related phenotypes in a mouse model of maternal immune activation. Mol. Autism., Mar. 7 (http://molecularautism.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13229-017-0125-0).
Наталья Савельева-Кулик
