西湖大学最新Cell子刊论文：利用孕妇肠道菌群预测早产风险

分娩和生产的适时发生对于围产期结局至关重要。早产（定义为妊娠不足 37 周分娩）是全球新生儿和五岁以下儿童死亡的主要原因，给全球健康和社会带来了重大挑战。尽管产科护理取得了进展，但我们对于维持足月分娩的分子决定因素的认识仍然有限。

人类分娩是一个多因素的生理过程，部分受母亲的遗传构成和环境暴露的影响。母亲的微生物组反映了外部环境暴露和挑战，正在成为重塑宿主代谢和整个孕期整体健康的关键因素。然而，肠道微生物组在早产中的作用，目前仍不清楚。

2025 年 9 月 10 日，西湖大学郑钜圣团队在 Cell 子刊 Cell Host & Microbe 上发表了题为：Maternal gut microbiome during early pregnancy predicts preterm birth 的研究论文。

该研究基于孕妇队列（涵盖 5313 名志愿者）进行深入多模态表型及基因型整合分析，发现了妊娠早期肠道微生物特征与早产风险的直接关联，并揭示母体妊娠早期的肠道微生物能够强化早产的宿主遗传风险。研究进一步鉴定出一种关键的肠道细菌——无害梭菌（Clostridium innocuum）可作为孕早期预测早产的新型生物标志物，并通过系统的功能学实验阐明了该细菌降解 17β-雌二醇的作用机制。

这项研究为早产的早期预警提供了新型微生物标志物和干预靶点，也为未来制定针对性的早产预防策略奠定了科学基础。

在这项新研究中，研究团队对来自两个独立队列的总计 5313 名中国孕妇的母体肠道微生物组和宿主基因组突变进行了分析。

该研究发现，孕早期母体肠道微生物组的组成与妊娠期长短和早产有关，其中，肠道细菌无害梭菌（Clostridium innocuum）与早产风险呈显著正相关。研究团队进一步构建了一个早产微生物风险评分（MRS），能够有效区分妊娠期较短和早产风险较高的孕妇。

值得注意的是，研究团队发现，母体多基因风险对早产的影响会因 MRS 而放大，尤其是无害梭菌。功能预测以及体外和体内实验表明，无害梭菌能够降解 17β-雌二醇。研究团队发现，编码无害梭菌中雌二醇降解酶的基因 k141_29441_57 在早产孕妇的肠道微生物组中更为普遍。在大肠杆菌中的异源表达进一步证实了该基因将 17β-雌二醇降解为活性较弱的雌酮的能力。这些发现为针对微生物组的预测和治疗策略开辟了新途径，以减轻不良妊娠结局。

该研究的核心发现：

孕早期母亲肠道微生物组特征与早产有关；

无害梭菌可预测两个独立队列中的早产情况；

无害梭菌与宿主多基因易感性相互作用，增加早产风险；

无害梭菌在体外和体内均可降解 17β-雌二醇。