Nature:母乳保护新生儿的作用竟然来自肠道微生物 发布时间:2020-01-09 10:15:29  点击:93次

长期以来,母乳一直被吹捧,因为它对新生儿有益,并且能够保护婴儿免受某些感染。

现在,哈佛医学院的最新研究表明,这种保护作用至少部分来自母体肠道中的微生物。

这个令人惊讶的发现公布在1月8日的Nature杂志上。新研究表明,针对母体肠道中的一种特定生物体而产生的抗体会通过乳汁和胎盘传递给后代,保护新生儿免受至少一种疾病的感染,而导致并可能致命的微生物是大肠杆菌。

这些发现也力证了微生物群在包括肠道疾病在内的各种疾病和健康中的强大作用。

但这项新研究又向前走了一步——它确定了母体微生物群是新生儿免疫力的来源。这进一步表明,即使母亲以前没有遇到过感染,肠道菌群也可以提供免疫保护,建立并传给后代的保护性抗体。

文章通讯作者,哈佛医学院免疫学教授Dennis Kasper说:“我们的结果有助于解释为什么新生儿尽管免疫系统欠发达且缺乏与这些微生物的接触,但仍能免受某些致病微生物的侵害。此外,它们增加了母亲可以赋予其后代甚至是过去从未遇到过的病原体免疫保护的可能性。”

研究人员说,如果进一步的研究得到肯定的结果,那么这些发现将为针对诸如大肠杆菌和其他致病生物等危险感染的微生物疗法的设计提供依据。

Kasper说:“尽管这是初步发现,但我们希望这些发现能为从共生微生物分子衍生的疫苗的开发提供信息,预防传染病,另一种治疗途径可能是使用共生微生物作为预防腹泻疾病的益生菌。”

感染性腹泻(最常见的原因是大肠杆菌或轮状病毒)是营养不良的主要原因,也是全球5岁以下儿童死亡的第二大主要原因。它引起过17亿次感染,并在全世界每年夺走52万多条生命。

在没有和任何微生物接触的情况下,新生儿的免疫系统是一片空白。在最初的三周中,新生儿的免疫保护完全来自于孕妇在怀孕期间通过胎盘,在分娩期间通过分娩道以及在分娩后不久通过母乳传递给胎儿的母体抗体。

在最新研究中,研究人员分析经过基因工程改造的缺乏B细胞的新生小鼠,B细胞是免疫系统产生抗体的工厂。之后一些新生小鼠由母亲抚养,这些母亲也在出生时没有产生抗体的B细胞,因此缺乏保护性抗体。其他新生小鼠由免疫系统正常的母亲抚养。

具有母亲的保护性抗体的小鼠比没有此类抗体的小鼠,对大肠杆菌感染的抵抗力要强得多。研究人员观察到,这就像新生儿排斥了病原体一样。实际上,它们肠道中的大肠杆菌细菌比缺乏母体抗体的新生小鼠少33倍。相比之下,没有保护性抗体的幼鼠会传播大肠杆菌。

研究人员还发现了负责诱导保护性抗体形成的特定生物体:一种称为Pantoea的微生物,Pantoea属于肠杆菌科细菌家族,该微生物存在于小鼠和其他哺乳动物(包括人类)的肠道中。

此外,实验表明,抗体通过新生儿Fc受体进入新生儿的肠道和血液,Fc受体是胎盘上的一种分子通道,可帮助将保护性抗体从母亲运送至胎儿。

迄今为止,已知受体可通过胎盘转移抗体。但是,这项新研究进行的实验表明,该受体还吸收源自乳汁的抗体,并将其从肠道转移到新生小鼠的血液中,从而确保了肠道以外的更广泛的全身保护。实验表明,这种新生受体随着年龄的增长而失去功能,成年小鼠没有将保护性抗体从肠道转移到血液中。

(编辑:editor)