新生兒腸道微生物菌群研究

　　腸道微生物菌群被認為與人類健康息息相關。但是微生物菌群是如何穩定建立的，還沒有很好的定量研究。在近期的《Cell Host & Microbe》上，通過宏基因組測序分析，科學家們分析了新生兒和母親腸道菌群，分析了新生兒出生第一年腸道微生物菌群的建立。他們發現，自然生成的嬰兒和剖腹產嬰兒的腸道菌群存在很大差異，前者更接近他們的母親。而且不同時期的飲食不同，微生物菌群也存在著差異，并隨著時間變化，微生物菌群趨于穩定和成熟，越來越接近成人腸道微生物菌群。

　　通過不同時期的母親、嬰兒糞便采樣，科研人員采集了4356個基因組（微生物宏基因組）數據。他們發現了嬰兒生產方式的不同會對嬰兒腸道菌群產生很大影響。比如，通過剖腹產的嬰兒，腸道菌群很多是來自體表的微生物和環境中的微生物，因為這些微生物最早進入嬰兒消化道。這種差異對有些菌群來說，從4到12個月開始慢慢消失，而其他菌群則差異一直存在。而且發現母親的腸道微生物菌群和嬰兒很接近，可能存在著一種直接的微生物群轉移。這種相似性在自然生產嬰兒更明顯。

　　在嬰兒發育的過程中，腸道微生物菌群也是在逐漸成熟的。在頭12個月的發育中，嬰兒腸道微生物菌群在功能上開始更加復雜，而且越來越接近成人的腸道微生物菌群。在這個過程中，嬰兒之間菌群功能的差異開始逐漸減小。在一出生的嬰兒體內就檢測到了抗生素抗性基因，而且有些嬰兒接受了四個月抗生素治療也沒有發現腸道微生物菌群基因群體的頻率變化。而且，不同的菌群影響著能量物質的利用。例如，頭四個月中，嬰兒的碳水化合物磷酸轉移酶系統和乳糖轉運蛋白的基因含量在腸道微生物菌群中比例很大，這與早期嬰兒食物中大量的奶和乳糖相關。后期的腸道微生物菌群中則出現了更多的與淀粉和糖代謝相關的基因。這些功能的復雜化，導致了不同發育階段存在著特異性的標志性微生物菌群。

　　斷奶對嬰兒的腸道微生物菌群的穩定也有很大影響。比如，在斷奶之后，微生物菌群變得更加像成年人體內的微生物菌群。而且，相對那些早斷奶的嬰兒，未斷奶的嬰兒腸道微生物菌群顯得更加“年輕”。

　　對于微生物對人類健康的認知還很有限。這個研究探索了腸道微生物菌群對一周歲內的嬰兒發育的影響，對更深入研究微生物相關的代謝和免疫有非常大的意義。