“母婴之声”由国家母婴乳品健康工程技术研究中心、热心肠生物技术研究院联合出品。
今天是062期。
本期母婴之声是一期母婴菌群专题,我们特别将前3篇文章的插图编译为一图读懂,希望能助你涨知识!
Science:妊娠期母体菌群的作用(观点)
Science[IF:41.037]
① 在婴儿生命早期最早定植的微生物群来自母体微生物群(MM),并对其健康产生深远影响;② MM组成和多样性失调与儿童感染、哮喘、过敏、自身免疫及肥胖和糖尿病等疾病的易感性存在关联;③ MM、生命早期定植菌群和免疫发育之间的关系在整个生命早期共同进化;④ MM对免疫发育的影响远超出肠粘膜免疫系统,还介导内脏-大脑轴,从而影响神经发育;⑤ 孕妇妊娠期的菌群会影响胎儿发育,但妊娠期活菌定植、控制母体菌群等疗法尚需进一步研究。
Maternal microbiota in pregnancy and early life
09-06, doi: 10.1126/science.aay0618
【主编评语】近期,发表在Science上的一篇综述总结了目前研究中认为的母体微生物群对后代生命早期的影响。包括对儿童免疫系统发育、神经系统发育的影响,并具体在一些常见的儿童疾病的作用。虽然大量研究揭示了其中的关联,但其中仍存在许多问题,目前还不清楚母体菌群的管理是否可以用于预防和治疗儿童疾病。为此,我们需要进一步的机制研究和因果关联验证。(@Epi汪)
Trends in Microbiology[IF:11.974]
① 能发生垂直传递的微生物主要来自母亲的肠道、阴道和乳汁,在孕期和哺乳期,这些部位的菌群结构会发生变化,可能有利于一些微生物传递给下一代;② 新生儿菌群的定植和发展因人而异,在1-4岁时菌群结构趋近于成年人,并维持终生稳定;③ 母亲遗传背景、胎龄、分娩方式、抗生素使用和孕期饮食都会影响婴儿的菌群发育;④ 微生物在母体中的丰度、表型(如兼性厌氧)、底物降解能力、与宿主免疫的互作等因素,可能影响特定微生物的选择性传递。
Maternal Vertical Transmission Affecting Early-life Microbiota Development
09-03, doi: 10.1016/j.tim.2019.07.010
【主编评语】母婴间的菌群垂直传递,是婴儿建立共生菌群的重要一环,Trends in Microbiology近期发表特别综述,围绕这一话题展开,讨论了该过程中涉及到的母体菌群变化、婴儿菌群的建立和发育、影响菌群垂直传递的因素等,值得关注。(@李丹宜)
Trends in Microbiology[IF:11.974]
① 健康儿童的肠道菌群在功能和分类上与成年人不同,近期的研究认为肠道菌群的发育需要比较长的时间;② 儿童肠道菌群中双歧杆菌的含量高于成年人,且随着年龄增长逐渐减少,直至成年;③ 婴儿肠道菌群随着年龄的增加,α多样性和功能复杂性增高,但β多样性降低;④ 儿童肠道菌群的可塑性或比成年人强,提示可以通过一些以微生物为基础的干预措施,包括饮食干预,以促进儿童健康;⑤ 生活方式的变化,影响着成人以及儿童的肠道菌群。
The Gut Microbiota in the First Decade of Life
08-29, doi: 10.1016/j.tim.2019.08.001
【主编评语】目前,许多研究关注婴儿(<3)及成年人的肠道菌群特征,并认为婴儿的肠道菌群会在3岁左右达到成年人的结构。然而3-18岁儿童的肠道菌群特征缺乏研究数据。通过文献综述,作者认为儿童肠道菌群的发育需要更长的时间,并总结了随着年龄增长,儿童肠道菌群可能的变化规律。为进一步儿童肠道菌群研究提供了思路。(@Epi汪)
Immunity[IF:21.522]
① 母体围产期肠道菌群塑造新生儿菌群,影响早期免疫功能和发育,包括肠道免疫(iNKT、ILC3、单核吞噬细胞)、外周免疫(巨噬细胞、Th17/Treg、iNKT、中性粒细胞)和神经免疫(小胶质细胞、细胞因子);② 菌群及其产物影响神经发育的机制:调节Toll样受体信号活化以影响神经细胞增殖,改变细胞因子来影响神经发生,调节补体系统影响突触形成和细化;③ 早期菌群与神经免疫的异常互作与之后的神经疾病风险相关,这为开发新疗法提供了思路。
Perinatal Interactions between the Microbiome, Immunity, and Neurodevelopment
01-15, doi: 10.1016/j.immuni.2018.11.016
【主编评语】菌群、免疫和神经发育之间存在密切关联,Immunity近期发表的一篇综述,详细讨论了围产期和生命早期的母体菌群和后代菌群与免疫和神经发育之间的互作关系,相关研究可为治疗神经疾病提供新的思路和靶点。(@李丹宜)
Clinical Microbiology Reviews[IF:17.75]
① 胎盘内的微生物感染,与早产和神经发育问题等不良出生结局相关;② 胎盘中可能存在菌群,或对胎盘功能和胎儿生长发育有重要作用;③ 一些细菌可能引起胎盘炎症反应,炎症信号可由母亲传递给胎儿,对胎儿的大脑发育和系统性炎症反应造成影响;④ 微生物可影响表观遗传,通过活性氧和炎症相关转录因子等机制,改变胎盘DNA甲基化,从而影响后代神经发育;⑤ 还需更多研究了解胎盘微生物与神经系统疾病的相关性及生物学机制。
Microorganisms in the Placenta: Links to Early-Life Inflammation and Neurodevelopment in Children
06-19, doi: 10.1128/CMR.00103-18
【主编评语】胎盘中是否存在菌群仍有争议,但胎盘的微生物感染却已被证实可影响后代的神经发育。Clinical Microbiology Reviews近期发表综述文章对相关研究发现进行了回顾和探讨,认为胎盘微生物感染可通过引起炎症和改变表观遗传等机制,对后代神经发育造成不良影响。(@李丹宜)
Trends in Microbiology[IF:11.974]
① 肠道细菌与神经内分泌和免疫系统相互作用,剖腹产、抗生素、缺少母乳喂养等早期因素干扰菌群,可导致后代免疫、代谢和行为障碍;② 催产素促进哺育等母亲行为,菌群的气味产物或能帮助母亲识别婴儿,产后扰动催产素和使用抗生素可能阻碍建立母婴联结,母亲行为可跨代传递;③ 补充罗伊氏乳杆菌改善小鼠自闭症的作用与催产素有关,幼年期高脂饮食改变菌群可损害神经发育和行为;④ 母亲健康和压力对围产期和产后的影响及其机制还需更多研究。
Early-Life Microbiota Perturbations and Behavioral Effects
05-15, doi: 10.1016/j.tim.2019.04.004
【主编评语】产前和产后时期的母体因素,是后代发育和健康的一个决定性因素,这一时期发生的扰动可能影响母亲行为和母婴关系,甚至对母婴间的菌群传递造成不良影响,由此导致的早期菌群扰动可能与后代认知发育和行为的改变存在关联。Trends in Microbiology近期发表的观点性文章对此进行了探讨。(@李丹宜)
Trends in Endocrinology and Metabolism[IF:9.777]
① 母亲的微生物群不仅可以在分娩和哺乳期传播给新生儿,还可能在妊娠期影响胎儿的发育;② 婴儿不同菌群的定植可能与其未来发生非传染性疾病的风险存在关联,例如肥胖、糖尿病和过敏等;③ 分娩方式、母亲营养状况、围产期环境暴露等都会影响婴儿的肠道菌群,从而进一步影响营养和代谢状况;④ 母乳喂养或可通过改变肠道菌群,降低后代肥胖和代谢疾病风险。⑤ 孕期代谢和饮食状况对母婴菌群均具有重要的影响,但具体的作用机制有待进一步研究;
Maternal Microbiome and Metabolic Health Program Microbiome Development and Health of the Offspring
09-04, doi: 10.1016/j.tem.2019.07.021
【主编评语】发表在Trends in Endocrinology and Metabolism上的综述详细讲述了母亲微生物群、母亲代谢、后代菌群以及代谢性疾病之间的关联,并总结了其中可能的影响因子,包括孕期饮食、分娩方式、喂养方式等,但其中具体作用机制有待研究。本文为进一步的母婴菌群研究提供思路。(@Epi汪)
Nature Microbiology[IF:14.3]
① 用宏基因组测序技术分析58名婴儿出生后21个月内的437份粪便样品;② 在前一个月里接受一个以上抗生素疗程的婴儿肠道菌群多样性显著降低,而早产儿的菌群虽然有短期的发育延迟,但21个月后接近未使用抗生素的健康婴儿菌群;③ 生命早期接受抗生素治疗对极早产儿肠道菌群的长期影响包括:富含耐药基因、携带多重耐药肠杆菌科、具有独特的抗生素驱动的菌群模式和耐药组;④ 早期抗生素和住院治疗对早产儿的副作用是长期的,需寻找应对方案。
Persistent metagenomic signatures of early-life hospitalization and antibiotic treatment in the infant gut microbiota and resistome
09-09, doi: 10.1038/s41564-019-0550-2
【主编评语】早产儿易患感染性疾病,因此在出生后的住院期间,通常会接受较多的抗生素治疗。这些因素对早产儿肠道菌群以及菌群的抗生素耐药性有何长期影响?Nature Microbiology近期的一项研究,通过宏基因组学、细菌分离培养和机器学习等分析手段,对这一问题进行了深入研究。(@李丹宜)
JCI insight[IF:6.014]
① 研究10对剖腹产的早产儿(平均胎龄26周)和足月儿的母婴菌群,16S测序表明胎儿出生时口腔和粪便中存在细菌,判断来源为包括胎盘在内的子宫环境;② 在严格控制的无菌条件下收集不同孕期的母鼠和胎鼠样本,16S测序发现胎鼠菌群组成及其来源在妊娠期间呈动态变化,荧光原位杂交证实胎鼠肠道内有菌,培养试验表明妊娠中期的胎鼠和子宫内存在活菌,但妊娠后期没有;③ 这些结果说明,子宫环境中存在细菌DNA和活菌。
Fetal exposure to the maternal microbiota in humans and mice
09-03, doi: 10.1172/jci.insight.127806
【主编评语】生命初期的菌群定植究竟发生在何时,是一个仍有争议的问题。JCI insight近期发表一项研究,通过对人类和小鼠不同孕期的母婴菌群分析,表明母体的子宫环境并非无菌,胎儿在宫内发育期间暴露于母体菌群。(@李丹宜)
FASEB Journal[IF:5.391]
① 纳入37例极低出生体重早产儿和34例足月儿,测序表明胎粪中存在真菌DNA,检出率在早产儿中更高,真菌群的多样性随出生胎龄的增加而增加;② 胎粪真菌群的组成在早产儿和足月儿间有差异,且不受常见围产期因素的显著影响;③ 部分早产儿以念珠菌属为优势真菌,可能与早产存在病理关联;④ 胎粪中真菌与细菌间有复杂的跨界互作,用特定真菌和细菌类群开发机器学习方法,能区分足月儿和早产儿;⑤ 体外分离培养试验表明,胎粪中有活的真菌和细菌。
Fungi form interkingdom microbial communities in the primordial human gut that develop with gestational age
08-31, doi: 10.1096/fj.201901436RR
【主编评语】真菌是肠道菌群的重要组成部分,FASEB Journal近期发表的一项研究发现,在新生儿的初次胎粪中存在真菌群,且随出生胎龄的增加,真菌群也变得越来越复杂。这些发现间接表明肠道真菌的定植可能发生在出生前。此外,在部分早产儿中占主导地位的念珠菌属可能与早产之间存在病理性关联。(@李丹宜)
感谢本期母婴之声的创作者:徐笑,李娜,Sunny,this little piggy,Epi汪,朱志刚
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