华大基因宏基因组研究获颠覆性发现

摘要 : 婴儿的微生物组需要在成长过程中慢慢成熟。科学家们对98名一岁以内的瑞典婴儿进行了肠道菌群分析。他们发现,即使引入了固体食物,非母乳婴儿的微生物组仍旧比母乳婴儿更接近成人。这项研究发表在五月十三日的Cell Host & Microbe杂志上。

婴儿的微生物组需要在成长过程中慢慢成熟。科学家们对98名一岁以内的瑞典婴儿进行了肠道菌群分析。他们发现,即使引入了固体食物,非母乳婴儿的微生物组仍旧比母乳婴儿更接近成人。这项研究发表在五月十三日的Cell Host & Microbe杂志上。

“我们一直以为引入固体食物是改变婴儿肠道菌群的关键因素,但这项研究表明推动微生物组成熟的其实是断奶,”纽约大学的微生物学家Maria Gloria Dominguez-Bello评论道。

华大基因和瑞典哥德堡大学的研究人员,分析了婴幼儿成长过程中的微生物组改变,希望了解这些改变与健康状态的关联。他们发现,较早断奶的婴儿微生物组更类似成人。

研究人员收集了98名母亲及其新生儿的粪便样本,然后在这些婴儿4个月和12个月的时候再次收集粪便样本。他们通过宏基因组鸟枪测序技术,“鉴定了四千多个新细菌基因组,” 哥德堡大学的Fredrik Bäckhed说,他和华大基因的王俊(Wang Jun)、哥德堡大学的Jovanna Dahlgren是这篇文章的通讯作者。

研究人员发现,剖腹产婴儿的肠道菌群与顺产婴儿截然不同。剖腹产婴儿的肠道菌群含有许多口腔和皮肤菌,而顺产婴儿与母亲共享更多的肠道菌。他们还在鸟枪测序的基础上分析了婴儿肠道菌群的功能性改变。举例来说,顺产新生儿的微生物组中,分解母乳糖分的基因很普遍。当婴儿满一岁的时候,微生物组的基因已经能够分解淀粉、果胶和更为复杂的糖类。

“这篇文章表明,正常婴儿的微生物组会随着饮食改变而逐步成熟,”加州大学的Steven Frese说,他为这项研究写了一篇评论性文章 。“接触新食物能促进新细菌生长,这些细菌可以帮助婴儿消化这些食物。”

值得注意的是,直到婴儿断奶之后,固体食物才会显著促进微生物组的多糖降解能力。换句话说,在婴儿接触新食物的时候,继续喂奶会延缓微生物组的功能性改变。

不过这项研究还无法确定什么样的微生物组更好。“我们不知道哪种微生物组更容易引起疾病,”Bäckhed说。研究人员正在继续跟踪这些儿童的成长,观察微生物组的改变是否与疾病有关。

作者:阳光森林

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