Cell:科学家揭示母乳的特殊保护性作用
来源:生物谷原创 2024-02-11 11:46
来自约翰霍普金斯大学等机构的科学家们通过研究发现,母乳中名为补体系统的免疫组分或能塑造幼鼠机体的肠道环境,并使其不太容易对引起特定疾病的细菌易感。
母乳喂养能通过提供营养和免疫保护并塑造肠道共生菌群,从而为新生儿和婴儿提供明显的健康益处,尽管几十年来科学家们一直认为母乳中含有补体组分,但母乳中补体组分的生理相关性,他们并不清楚。近日,一篇发表在国际杂志Cell上题为“Complement in breast milk modifies offspring gut microbiota to promote infant health”的研究报告中,来自约翰霍普金斯大学等机构的科学家们通过研究发现,母乳中名为补体系统的免疫组分或能塑造幼鼠机体的肠道环境,并使其不太容易对引起特定疾病的细菌易感。
研究人员发现,相比标准小鼠母乳喂养的小鼠幼崽而言,母乳中缺失关键补体蛋白所喂养的小鼠幼崽往往拥有不同的肠道微生物群落,这或许会使其对鼠柠檬酸杆菌(Citrobacter rodentium)更加易感,这种细菌能感染小鼠的肠道,且类似于感染人类(并不是小鼠)机体的大肠杆菌。研究者表示,小鼠母乳中的补体组分能通过直接消除某些类型的肠道菌群来增强小鼠幼崽的机体健康,这种肠道菌群的重塑会使得幼鼠不太容易受到鼠柠檬酸杆菌感染的影响,从而就能保护其抵御某些感染性威胁,这种重塑活性往往不依赖抗体,与补体组分通常认为发挥作用的方式相反。
科学家揭示母乳的特殊保护性作用
图片来源:Cell (2024). DOI:10.1016/j.cell.2023.12.019
研究人员还在单独的体外分析中证实,人类母乳中含有这些补体组分,其能在靶向作用特定细菌上表现出类似的活性,相关研究发现或能揭示母乳功能如何提供抵御特定细菌感染保护力背后的分子机制。研究者Fengyi Wan说道,这些发现揭示了母乳中补体蛋白在塑造后代机体肠道微生物组成并在早期阶段保护机体肠道抵御细菌感染方面所扮演的关键角色,这也代表了科学家们在理解母乳保护性机制上的一项重要扩展。母乳喂养有很多已知和被怀疑的益处,其能为婴儿提供较好的营养,且似乎能帮助机体抵御一些短期或长期的疾病,母乳还能通过分享来自母亲机体的抗体和白细胞来帮助预防常见的感染;此外,母乳中还含有一些补体蛋白,其能与补体抗体一起协同作用来攻击细菌,尽管在血液中循环的补体蛋白一直是很多研究的焦点,但关于母乳中补体蛋白的研究要少得多,直到现在研究人员对其作用还并不清楚。
综上,本文研究结果表明,通过选择性地清除共生的肠道菌群组分,来自母乳中的不同成分就能塑造新生儿和婴儿的肠道微生物组成,从而就能保护机体抵御诸如鼠柠檬酸杆菌等环境病原体的感染。(生物谷Bioon.com)
参考文献:
Dongqing Xu,Siyu Zhou,Yue Liu, et al. Complement in breast milk modifies offspring gut microbiota to promote infant health, Cell (2024). DOI:10.1016/j.cell.2023.12.019
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