健康和克罗恩病中细菌组、真菌组、病毒组和代谢组的母婴转移

炎症性肠病 (IBD)，包括克罗恩病 (CD) 和溃疡性结肠炎 (UC)，是由粘膜对共生微生物群的耐受性丧失导致炎症反应引起的。 CD 和 UC 都难以在临床上进行管理，并且它们的发病率在世界范围内不断增加，尤其是在新兴工业化国家。 这些疾病的病因是多因素的，受基因、免疫系统、肠道微生物群和外部环境的复杂相互作用的影响。 研究表明，患有 IBD 的母亲的疾病传播率高于父亲。 [47] 众所周知，IBD 也与肠道菌群组成的扰动有关。 童年早期，当微生物群不太成熟且更具可塑性时，是控制微生物群以预防疾病的黄金时期。 在这个黄金时代研究微生物群也使我们能够剖析有缺陷的微生物群的发展，并确定治疗目标以逆转它并治愈已经发展的疾病。 新证据表明，新生儿的胃肠道在子宫内[1]、羊水[2、3]、脐带血[4]以及胎盘中存在不同的微生物。和胎膜[5, 6]。 这些微生物的来源一直受到关注，因为最初的肠道定植被认为在粘膜免疫系统的启动中起着至关重要的作用，并可能在以后的生活中诱发免疫介导的疾病，如 IBD [7] ]. 我们对几个母婴样本的初步研究表明，在目级别，有尾病毒目在母乳和胎粪的病毒群落中占主导地位，相对丰度超过 95%。 然而，在胎盘病毒群落中，有尾病毒目仅占50%左右，同时出现了Ortervirles（平均27.5%）和Herpesvirales（平均9.3%）等真核病毒。 总体而言，健康和 IBD 人群中母婴的微生物组结构在很大程度上未得到充分探索。

最近的一项研究发现了一种垂直传递保护新生儿的新机制。 研究人员发现，在没有定植的情况下，妊娠期间母亲肠道中的细菌可以通过将特定细菌代谢物转移给胎儿并通过母乳 [8] 来驱动新生儿肠道的后期先天成熟。 Gomez de Agu ero 等人。 (2016) 清楚地表明，肠道微生物群对出生后免疫成熟的影响不仅仅是由于新生儿出生后的定植[9]。 他们在大肠杆菌的妊娠单克隆化简化模型中展示了这一点，其中源自该细菌的 AhR 配体驱动独特的早期产后肠道发育程序 [9]。 鉴于妊娠肠道中微生物的复杂性，了解是否存在由不同微生物及其代谢物诱导的其他启动模块将是令人兴奋的。 沿着这些思路，很容易推测这种跨代效应代表了一种预测性的适应性反应，母亲根据妊娠环境线索，不仅通过微生物定植，还通过代谢物转移，让新生儿为他们可能遇到的特定挑战做好准备。 同时，IBD的代谢组及其母婴传递是否存在异常尚不清楚。 为了解决这个问题，我们开始了一项关于母乳代谢组分析的初步研究，采用液相色谱-质谱法 (LC-MS) 的非靶向代谢组学方法。 结果显示，IBD（4UC，3CD）母亲和健康母亲之间共有 1,318 个负模式特征和 1,418 个正模式特征可区分，表明她们之间存在广泛的代谢差异。 根据通路富集分析，那些显着变化的代谢物参与了精氨酸和脯氨酸代谢以及酪氨酸代谢。 这些结果表明，IBD 母亲母乳中的代谢组学特征发生了变化，这可能会转移到婴儿身上并影响他们的发育和健康。