科研 | 从出生到24周的婴儿肠道菌群组成的变化
一、导读
肠道菌群逐渐被视为人体“隐形器官”，是宿主健康的重要因素。人出生后，肠道菌群是动态变化的，直到2到3岁时，形成类似于成人肠道菌群结构并趋于稳定。如果婴儿期对成人期肠道菌群的建立发挥决定性作用，那么婴儿期的肠道菌群可能会长期影响人体的健康。
分娩方式以及孕龄对婴儿的肠道菌群及其代谢产物有着重要的影响，为了进一步探究他们之间的关系，本研究比较了同一产科医院中不同出生模式（顺产或剖腹产）和不同孕龄（足月或早产）的母乳喂养的婴儿的肠道菌群。同时，研究了这两个因素对母乳喂养婴儿的初期肠道菌群的建立的影响。最后通过比较尿代谢组学数据和16S肠道菌群测序数据，分析了早期的肠道菌群与代谢产物之间的关系。
二、论文ID
原名：Evolution of gut microbiota compositionfrom birth to 24 weeks in the INFANTMET Cohort
译名：从出生到24周的婴儿肠道菌群组成的变化
期刊：Microbiome
IF：8.496
发表时间：2017年
通讯作者：Catherine Stanton
通讯作者单位：科克郡大学（爱尔兰）
三、实验设计
四、实验结果
1. 肠道菌群受分娩方式及孕龄的影响
根据PcoA结果可看出，分娩方式及孕龄对婴儿的肠道菌群的结构都有影响。
图1 分娩方式及孕龄都影响婴儿肠道菌群的组成
2. 代谢产物的不同与微生物菌群有关
通过协惯量分析可看出婴儿的尿代谢物和粪便微生物具有共同的变化趋势。
图2 尿源代谢物及肠道菌群的协惯量分析
3. 随着时间的变化不同丰富的菌群聚类在一起
根据图3可看出，婴儿分别在1周和24周时其肠道菌群组成由于高的相似度而紧密聚为一类。
图3 每个样品在属水平上的聚类分析图
4. 母乳喂养会影响剖腹产出生的婴儿的肠道菌群
研究结果表明母乳喂养超过4个月和少于4个月的剖腹产出生的婴儿的肠道菌群差异显著。
图4 母乳喂养对剖腹产婴儿及顺产婴儿肠道菌群结构的组成的影响。a.代表足月剖腹产婴儿b.代表足月顺产婴儿 蓝色表示母乳喂养少于4个月，红色代表母乳喂养超过4个月。
5. 每组婴儿的肠道菌群模式随着年龄的增加而改变
由图5和图6可看出，在24个月内，足月顺产婴儿的肠道菌群是稳定的，但其他三组婴儿肠道菌群随着年龄都发生了变化。
图5 不同分娩方式及孕龄的婴儿在不同时期菌群在门水平上的变化
图6 不同分娩方式及孕龄的婴儿在不同时期菌群在属水平上的变化
6. 随着年龄的增加婴儿肠道菌群丰富度也在增加
研究结果表明母乳喂养超过4个月和少于4个月的剖腹产出生的婴儿的肠道菌群差异显著。
图7 不同分娩方式及孕龄的婴儿在不同时期肠道菌群多样性的变化
五、研究结论
该研究发现，分娩方式及孕龄对婴儿肠道菌群组成有显著的影响。足月出生的和早产婴儿的代谢产物也有显著的差异。长期的母乳喂养对剖腹产婴儿的肠道菌群的组成的影响也很显著。此外，本研究还发现双胞胎之间的肠道菌群更为相似，反映了环境和宿主遗传对微生物的组成有相似的影响。
六、点评
对于分娩方式及孕龄对婴儿的影响一直受到人们的关注，该研究表示分娩方式及孕龄对婴儿的肠道菌群组成皆有影响。此外，还证明了母乳喂养的重要性。该研究在试验设计上也比较全面，由于二代测序在种水平上的分析还有限制，所以本试验还通过传统培养对双歧杆菌和乳酸菌进行分析。
本文由微生太群友董小橙创作，莫秋芬、江舜尧编辑。