現(xiàn)如今，有過(guò)敏癥狀的寶寶越來(lái)越多，如何防治孩子過(guò)敏成了頗受關(guān)注的公共健康問(wèn)題之一。

過(guò)敏的原因除了遺傳因素外，還與寶寶腸道菌群失調(diào)，自身的免疫系統(tǒng)發(fā)育不成熟，環(huán)境因素等息息相關(guān)。

本文列舉的最新研究進(jìn)展，從過(guò)敏早期識(shí)別干預(yù)，耐藥基因，食物過(guò)敏及其因果關(guān)聯(lián)等方面，展示了微生物群如何在其中發(fā)揮作用，為兒童過(guò)敏的防治提供新思路。

#1  過(guò)敏，早期識(shí)別干預(yù)

新生兒的第一次大便可能揭示發(fā)生過(guò)敏的風(fēng)險(xiǎn)

微生物群的成熟與免疫系統(tǒng)的發(fā)育同時(shí)發(fā)生，兩者都與一系列疾病有關(guān)，包括過(guò)敏、花粉熱、哮喘和濕疹。

發(fā)表在Cell Reports Medicine 通過(guò)分析 100 名新生兒的糞便，研究人員發(fā)現(xiàn)嬰兒第一次糞便的成分可以決定兒童在以后的生活中是否有可能患上過(guò)敏癥和其他疾病。研究小組發(fā)現(xiàn)，缺乏特定分子與一年后過(guò)敏的風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。這些化學(xué)物質(zhì)的減少與在微生物群成熟中起關(guān)鍵作用的細(xì)菌的變化有關(guān)。

Petersen C et al., Cell Rep Med. 2021 

新生兒的第一次糞便，稱為胎糞。胎糞是一種粘稠的深綠色物質(zhì)，在懷孕 16 周左右開(kāi)始在胎兒腸道中形成，含有羊水、皮膚細(xì)胞以及嬰兒攝入的其他物質(zhì)和分子。

胎糞也是出生后在腸道中定殖的第一批微生物的最初“食物來(lái)源”。胎糞就像一個(gè)時(shí)間膠囊，揭示了嬰兒在出生前接觸過(guò)的東西。

 過(guò) 敏 

為了評(píng)估胎糞成分是否會(huì)影響以后發(fā)生過(guò)敏的風(fēng)險(xiǎn)，研究人員研究了新生兒第一次糞便中存在的代謝物。然后，當(dāng)孩子們滿一歲時(shí)，該團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了一項(xiàng)皮膚測(cè)試，以測(cè)量免疫系統(tǒng)的反應(yīng)性。

分析表明，嬰兒胎糞中不同類型的分子越少，孩子在出生后第一年內(nèi)發(fā)生過(guò)敏的風(fēng)險(xiǎn)就越高。

一些代謝途徑，包括那些涉及氨基酸代謝的途徑，在后來(lái)出現(xiàn)過(guò)敏性疾病的嬰兒的胎糞中最少。

與沒(méi)有發(fā)生過(guò)敏反應(yīng)的新生兒相比，在一歲時(shí)發(fā)生過(guò)敏反應(yīng)的新生兒在出生時(shí)的胎糞代謝多樣性降低。

 早 期 干 預(yù) 

接下來(lái)，研究人員分析了胎糞成分是否會(huì)影響腸道微生物群的成熟。胎糞“代謝組”較少的嬰兒的細(xì)菌豐度平較水平低，如腸桿菌科，這在微生物群的成熟中起著關(guān)鍵作用。

最后，研究人員將有關(guān)胎糞和微生物群組成的信息與新生兒及其母親的臨床數(shù)據(jù)相結(jié)合，以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)嬰兒是否會(huì)在 1 歲時(shí)出現(xiàn)過(guò)敏反應(yīng)。

這項(xiàng)工作表明，健康的免疫系統(tǒng)和微生物群的發(fā)展實(shí)際上可能在孩子出生之前就開(kāi)始了——這表明嬰兒在子宮內(nèi)接觸的微小分子對(duì)未來(lái)的健康起著至關(guān)重要的作用。

研究人員說(shuō)，調(diào)節(jié)子宮內(nèi)關(guān)鍵代謝物的早期干預(yù)措施有助于促進(jìn)微生物群和免疫系統(tǒng)的健康發(fā)育，從而預(yù)防過(guò)敏性疾病的癥狀。

這些發(fā)現(xiàn)可能有助于識(shí)別有患過(guò)敏癥或哮喘風(fēng)險(xiǎn)的嬰兒，并制定有助于預(yù)防這些疾病的早期干預(yù)措施。

參考文獻(xiàn)：

Petersen C, Dai DLY, Boutin RCT, Sbihi H, Sears MR, Moraes TJ, Becker AB, Azad MB, Mandhane PJ, Subbarao P, Turvey SE, Finlay BB. A rich meconium metabolome in human infants is associated with early-life gut microbiota composition and reduced allergic sensitization. Cell Rep Med. 2021 Apr 29;2(5):100260. 

#2  生命早期，耐藥基因

嬰兒的腸道微生物群包含數(shù)百個(gè)抗生素抗性基因

人類腸道微生物群已成為細(xì)菌的儲(chǔ)存庫(kù)，這些細(xì)菌含有幫助它們抵抗抗生素的基因。

發(fā)表在Cell Host & Microbe的一項(xiàng)研究通過(guò)分析丹麥 650 多名一歲兒童的糞便樣本，發(fā)現(xiàn)嬰兒的腸道細(xì)菌有數(shù)百個(gè)抗生素抗性基因。

懷孕期間使用抗生素和家里有年長(zhǎng)的兄弟姐妹似乎會(huì)影響腸道微生物群中抗生素抗性基因的數(shù)量。更重要的是，較高水平的抗生素抗性基因與特定的腸道微生物組成有關(guān)，而后者與晚年患哮喘的風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。

哥本哈根大學(xué)的S?ren Johannes S?rensen及其同事收集了丹麥 662 名一歲兒童的糞便樣本，并分析了樣本中存在的微生物 DNA。

Li X et al., Cell Host Microbe. 2021

 抗 生 素 抗 性 基 因 

該研究研究人員發(fā)現(xiàn)了409 種抗生素抗性基因，這些基因賦予了對(duì) 34 類抗生素的抗性。在這些抗生素抗性基因中，167 個(gè)賦予了對(duì)一種以上抗生素的抗性。

所有兒童都至少有一種基因能夠?qū)?strong>多種抗生素產(chǎn)生抗藥性，包括被世界衛(wèi)生組織列為極其重要的抗微生物藥物。即使孩子們沒(méi)有服用這些藥物，這些基因也存在。

研究小組發(fā)現(xiàn)，糞便樣本可以根據(jù)抗生素抗性基因的豐度分為兩個(gè)主要集群，其中大腸桿菌是其中一個(gè)集群中最豐富的物種。研究人員發(fā)現(xiàn)，該簇中所有抗生素抗性基因中約有 55% 來(lái)自大腸桿菌。

一般來(lái)說(shuō)，變形桿菌，如埃希氏菌（Escherichia）、克雷伯菌（Klebsiella）和腸桿菌（ Enterobacter），在嬰兒腸道中含有最多的抗生素抗性基因。眾所周知，變形菌是幾種感染的罪魁禍?zhǔn)?/strong>，并且能夠?qū)⑺鼈兊?DNA 轉(zhuǎn)移到其他細(xì)菌中。

 環(huán) 境 影 響 

為了評(píng)估不同的環(huán)境因素如何影響抗性基因的分布，研究人員研究了抗生素的使用頻率、兄弟姐妹的存在、家庭類型和分娩方式等。

抗性基因的豐度受到多種因素的影響，例如兒童是在農(nóng)村還是城市環(huán)境中長(zhǎng)大。生活在城市地區(qū)的兒童比生活在農(nóng)村地區(qū)的兒童具有更高水平的抗性基因。

家里有兄弟姐妹以及在懷孕后期使用抗生素也影響了嬰兒腸道中的基因分布。

進(jìn)一步的分析表明，較高水平的抗生素抗性基因往往與特定的腸道微生物組成有關(guān)，而后者與晚年患哮喘的風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。

研究人員表示，雖然抗生素抗性基因在腸道微生物群發(fā)育中的作用尚不清楚，但高水平的此類基因可能會(huì)帶來(lái)更多的健康風(fēng)險(xiǎn)。

這些發(fā)現(xiàn)可用于為旨在減少抗菌素耐藥性傳播的公共衛(wèi)生干預(yù)措施提供信息，尤其是在病原菌中。

參考文獻(xiàn)：

Li X, Stokholm J, Brejnrod A, Vestergaard GA, Russel J, Trivedi U, Thorsen J, Gupta S, Hjelms? MH, Shah SA, Rasmussen MA, Bisgaard H, S?rensen SJ. The infant gut resistome associates with E. coli, environmental exposures, gut microbiome maturity, and asthma-associated bacterial composition. Cell Host Microbe. 2021 Jun 9;29(6):975-987.e4. 

#3  細(xì)菌失衡，食物過(guò)敏

一些腸道細(xì)菌可以預(yù)防和逆轉(zhuǎn)食物過(guò)敏

在過(guò)去十年中，患有食物過(guò)敏的人數(shù)急劇增加。一種假設(shè)是，某些生活方式因素，例如剖腹產(chǎn)增加和母乳喂養(yǎng)減少，會(huì)破壞腸道中的正常微生物組成，剝奪嬰兒的有益細(xì)菌，使免疫系統(tǒng)將食物識(shí)別錯(cuò)誤。

通過(guò)對(duì) 56 名食物過(guò)敏嬰兒和 98 名健康兒童的分析，研究人員發(fā)現(xiàn)食物過(guò)敏嬰兒糞便中的細(xì)菌與健康人的糞便中的細(xì)菌不同。給予食物過(guò)敏兒童糞便細(xì)菌的小鼠出現(xiàn)過(guò)敏反應(yīng)。但是，當(dāng)給動(dòng)物喂食已知可以防止食物過(guò)敏的特定細(xì)菌時(shí)，它們并沒(méi)有出現(xiàn)食物過(guò)敏，而喂食其他常見(jiàn)細(xì)菌的老鼠卻會(huì)。

波士頓兒童醫(yī)院的Azza Abdel-Gadir和Emmanuel Stephen-Victor以及布萊根婦女醫(yī)院的Georg Gerber領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)研究了有和沒(méi)有食物過(guò)敏的嬰兒的腸道細(xì)菌。

 細(xì) 菌 失 衡 

研究人員收集了 56 名食物過(guò)敏嬰兒和 98 名健康兒童的糞便樣本，然后分析了他們的微生物組成。食物過(guò)敏嬰兒糞便中的細(xì)菌與健康人不同。特別是，食物過(guò)敏的孩子屬于梭菌（Clostridiales ）家族的細(xì)菌較少。

接下來(lái)，該團(tuán)隊(duì)將有或沒(méi)有食物過(guò)敏的嬰兒的糞便細(xì)菌轉(zhuǎn)移到對(duì)雞蛋敏感的小鼠體內(nèi)。接受來(lái)自健康兒童腸道微生物的嚙齒動(dòng)物比接受來(lái)自食物過(guò)敏嬰兒的微生物群的嚙齒動(dòng)物更能防止雞蛋過(guò)敏。

 “好” 細(xì) 菌 

研究人員開(kāi)發(fā)了屬于梭菌屬和擬桿菌屬的不同種類細(xì)菌的混合物，已知它們可以防止食物過(guò)敏。給予有益細(xì)菌的老鼠不會(huì)對(duì)雞蛋過(guò)敏，而給予其他常見(jiàn)細(xì)菌的老鼠卻會(huì)。

為了探索這些細(xì)菌如何影響食物過(guò)敏易感性，該團(tuán)隊(duì)研究了人和小鼠的免疫學(xué)變化。梭菌和擬桿菌刺激了特定的調(diào)節(jié)性 T 細(xì)胞，這是一種促進(jìn)耐受反應(yīng)而不是過(guò)敏反應(yīng)的免疫細(xì)胞。

這些發(fā)現(xiàn)最終會(huì)導(dǎo)致新的治療方法，以防止有風(fēng)險(xiǎn)的新生兒發(fā)生食物過(guò)敏，甚至逆轉(zhuǎn)已經(jīng)患有食物過(guò)敏的人的病情。

這些發(fā)現(xiàn)可能有助于識(shí)別有患過(guò)敏癥或哮喘風(fēng)險(xiǎn)的嬰兒，并制定有助于預(yù)防這些疾病的早期干預(yù)措施。

參考文獻(xiàn)

Abdel-Gadir A, Stephen-Victor E, Gerber GK, Noval Rivas M, Wang S, Harb H, Wang L, Li N, Crestani E, Spielman S, Secor W, Biehl H, DiBenedetto N, Dong X, Umetsu DT, Bry L, Rachid R, Chatila TA. Microbiota therapy acts via a regulatory T cell MyD88/RORγt pathway to suppress food allergy. Nat Med. 2019 Jul;25(7):1164-1174. doi: 10.1038/s41591-019-0461-z. Epub 2019 Jun 24. Erratum in: Nat Med. 2019 Sep;25(9):1458. 

#4  食物過(guò)敏，因果關(guān)聯(lián)

科學(xué)家探索腸道微生物群在食物過(guò)敏中因果作用

花生醬、牛奶和面包：它們都是童年的經(jīng)典主食。但是它們正成為越來(lái)越多的兒童身體認(rèn)定為奇怪有害物質(zhì)的食物，在某些情況下會(huì)引發(fā)危及生命的過(guò)敏反應(yīng)。

尚不清楚為什么會(huì)出現(xiàn)這種患病率增加的情況——但它使得對(duì)食物過(guò)敏預(yù)防和治療的科學(xué)研究變得更加重要。最新的研究表明，嬰兒和兒童的腸道微生物群可能在食物過(guò)敏最終的發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮作用。

比如牛奶過(guò)敏特別令人感興趣，因?yàn)樵谏淖畛鯉讉€(gè)月，嬰兒必須喝一種或另一種牛奶，牛奶是母乳的常見(jiàn)替代品。據(jù)觀察，與健康兒童相比，牛奶過(guò)敏兒童的腸道微生物群存在顯著差異；一項(xiàng)研究顯示，3-6個(gè)月大的嬰兒的腸道菌群組成存在差異，這些嬰兒的牛奶過(guò)敏最終在8歲時(shí)得到解決。

食物過(guò)敏的特征是接觸特定食物或“抗原”后對(duì)健康產(chǎn)生不利影響。在最常見(jiàn)的疾病形式中，即所謂的“IgE 介導(dǎo)的過(guò)敏”，會(huì)發(fā)生非常特異性的免疫反應(yīng)：抗原激活稱為 Th2 細(xì)胞的免疫細(xì)胞，從而刺激產(chǎn)生屬于一類稱為免疫球蛋白 E (IgE) 的抗體) 并將它們置于血液中。這會(huì)引發(fā)癥狀，從皮疹到嚴(yán)重的全身過(guò)敏反應(yīng)。

芝加哥大學(xué)（美國(guó)）Cathryn Nagler 實(shí)驗(yàn)室的一項(xiàng)人性化小鼠研究使這項(xiàng)工作更進(jìn)了一步，探索腸道微生物群是否可能在食物過(guò)敏反應(yīng)中起因果作用。

首先，研究人員從一小群健康嬰兒和一小群已確認(rèn) IgE 介導(dǎo)的牛奶過(guò)敏的嬰兒身上采集糞便樣本，并確認(rèn)存在顯著不同的細(xì)菌群落。

然后是小鼠實(shí)驗(yàn)：無(wú)菌小鼠對(duì)牛奶成分“敏感”（過(guò)敏），然后被健康嬰兒和對(duì)牛奶過(guò)敏的嬰兒的腸道微生物定植。

當(dāng)小鼠暴露于抗原時(shí)，研究人員發(fā)現(xiàn)那些定植了過(guò)敏嬰兒微生物群的小鼠會(huì)出現(xiàn)過(guò)敏反應(yīng)和更明顯的免疫反應(yīng)；接受了健康嬰兒微生物群的小鼠免受過(guò)敏反應(yīng)的影響。

然后研究人員仔細(xì)觀察，將各種細(xì)菌物種與經(jīng)歷或未經(jīng)歷過(guò)敏反應(yīng)的小鼠中上調(diào)的基因相關(guān)聯(lián)；他們確定了一種似乎對(duì)過(guò)敏反應(yīng)具有保護(hù)作用的細(xì)菌種類：糞厭氧棒桿菌（Anaerostipes caccae）。果然，如果無(wú)菌小鼠只被這個(gè)物種定植，當(dāng)它們遇到牛奶抗原時(shí)，它們不會(huì)發(fā)生過(guò)敏反應(yīng)。

一些以微生物組為重點(diǎn)的治療方法已經(jīng)在調(diào)查中：例如，一項(xiàng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，花生口服免疫療法加上一種特定的益生菌（鼠李糖乳桿菌CGMCC 1.3724）可有效誘導(dǎo)已確診花生過(guò)敏的兒童的免疫變化和對(duì)花生蛋白的反應(yīng)遲鈍。

從不同角度和不同模型的進(jìn)一步研究應(yīng)該有助于揭示腸道微生物群在與食物過(guò)敏相關(guān)的免疫反應(yīng)中的作用——希望通過(guò)微生物群的操縱，能很快幫助更多的孩子健康地享受花生，牛奶等美食。

參考文獻(xiàn)：

Tang ML, Ponsonby AL, Orsini F, Tey D, Robinson M, Su EL, Licciardi P, Burks W, Donath S. Administration of a probiotic with peanut oral immunotherapy: A randomized trial. J Allergy Clin Immunol. 2015 Mar;135(3):737-44.e8. doi: 10.1016/j.jaci.2014.11.034. Epub 2015 Jan 13. PMID: 25592987.

Sicherer SH, Sampson HA. Food allergy: Epidemiology, pathogenesis, diagnosis, and treatment. J Allergy Clin Immunol. 2014 Feb;133(2):291-307; quiz 308. doi: 10.1016/j.jaci.2013.11.020. Epub 2013 Dec 31. PMID: 24388012.

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