건강과 크론병에서 Bacteriome, Fungome, Virome, Metabolome의 모자간 전이

크론병(CD) 및 궤양성 대장염(UC)을 비롯한 염증성 장 질환(IBD)은 염증 반응을 일으키는 공생 미생물에 대한 점막 내성의 상실로 인해 발생합니다. CD와 UC 모두 임상적으로 관리하기 어려우며 특히 신흥 산업 국가에서 발생률이 전 세계적으로 증가하고 있습니다. 이러한 장애의 원인은 유전자, 면역 체계, 장내 미생물 및 외부 환경의 복잡한 상호 작용에 의해 영향을 받는 다인성입니다. 연구에 따르면 IBD를 가진 어머니가 아버지보다 질병 전파율이 더 높은 것으로 나타났습니다.[47] IBD가 또한 장내 미생물 구성의 동요와 연관되어 있다는 것은 잘 알려져 있습니다. 미생물군이 덜 성숙하고 유연하기 쉬운 어린 시절은 질병을 예방하기 위해 미생물군을 조작하는 황금기입니다. 이 황금기에 미생물을 연구하면 결함이 있는 미생물의 발달을 분석하고 이를 역전시키고 이미 발병한 질병을 치료할 치료 대상을 식별할 수 있습니다. 새로운 증거에 따르면 신생아의 위장관은 자궁에 있는 동안 박테리아로 집락화되고[1], 양수[2, 3], 제대혈[4], 태반에서 보고된 다양한 미생물의 존재와 함께 및 태아 막[5, 6]. 이러한 미생물의 근원은 초기 장내 집락이 점막 면역 체계의 프라이밍에 중요한 역할을 하는 것으로 믿어지고 나중에 삶의 IBD와 같은 면역 매개 질환의 발달에 소인이 될 수 있기 때문에 지속적인 관심을 끌고 있습니다[7 ]. 여러 엄마-아기 샘플에 대한 우리의 파일럿 연구는 주문 수준에서 Caudovirales가 95% 이상의 상대적 풍부도로 모유와 태변의 바이러스 커뮤니티에서 우세한 것으로 나타났습니다. 그러나 태반의 바이러스 군집에서 Caudovirales는 약 50%만을 차지했으며 Ortervirles(평균 27.5%) 및 Herpesvirales(평균 9.3%)와 같은 진핵 바이러스의 출현과 함께 발생했습니다. 전반적으로, 건강한 인구와 IBD 인구에 걸쳐 산모-아기의 미생물군집 구조는 대체로 충분히 연구되지 않았습니다.

최근 연구에서는 신생아를 수직으로 보호하는 새로운 메커니즘을 발견했습니다. 연구원들은 임신 중 산모의 장에 있는 박테리아가 특정 박테리아 대사 산물을 태아로 전달하고 모유를 통해 집락 형성이 없을 때 신생아 장의 선천적 성숙을 촉진할 수 있음을 발견했습니다[8]. Gomez de Agu ero et al. (2016)은 장내 미생물총이 출생 후 면역 성숙에 미치는 영향이 단순히 출생 후 신생아의 집락 때문이 아니라는 것을 분명히 보여주었습니다[9]. 그들은 이 박테리아에서 파생된 AhR 리간드가 뚜렷한 출생 후 초기 장 발달 프로그램을 구동하는 E. coli를 사용한 임신 단일 집락화의 단순화된 모델에서 이를 보여줍니다[9]. 임신 장에 존재하는 미생물의 복잡성을 감안할 때, 별개의 미생물과 그 대사산물에 의해 유도된 다른 프라이밍 모듈이 있는지 알아보는 것은 흥미로울 것입니다. 이러한 맥락에서, 이 전이 효과는 예측적 적응 반응을 나타내며, 이에 따라 어머니는 미생물 집락화뿐만 아니라 대사산물 이동에 의해 임신 환경 단서에 따라 직면할 가능성이 있는 특정 문제에 대해 신생아를 준비시킵니다. 한편, 염증성 장질환에서 대사체의 이상 여부와 산모에서 영아로의 전이 여부는 알려지지 않았다. 이 문제를 해결하기 위해 우리는 액체 크로마토그래피-질량 분석법(LC-MS)에 의한 비표적 대사체학 접근법을 사용하는 모유 대사 프로파일링에 대한 파일럿 연구를 시작했습니다. 그 결과 총 1,318개의 음성 모드 특징과 1,418개의 양성 특징이 IBD(4UC, 3 CD) 산모와 건강한 산모를 구별하여 그들 사이의 광범위한 대사적 차이를 나타냈습니다. 이들 유의하게 변화된 대사산물은 경로 농축 분석에 따라 아르기닌 및 프롤린 대사뿐만 아니라 티로신 대사에도 관여하였다. 이러한 결과는 IBD 어머니의 모유에서 대사체 프로필이 변경되어 유아에게 전달되어 유아의 발달과 건강에 영향을 미칠 수 있음을 나타냅니다.