给予新生小鼠的抗生素对微生物群和肠道功能有长期影响

2023-06-19 10:05:10冷酷的灯泡

早产儿和低出生体重婴儿通常会服用抗生素,以预防(而不仅仅是治疗)感染,因为他们极有可能患上这种感染。现在,墨尔本大学的研究人员在TheJournalofPhysiology上发表了一项名为“新生儿抗生素对肠神经系统具有长期性别依赖性影响”的研究,该研究发现新生小鼠生命早期接触抗生素具有长期持续的影响他们的微生物群、肠神经系统和肠道功能。这可能意味着服用抗生素的婴儿长大后可能会出现胃肠道问题。

给予新生小鼠的抗生素对微生物群和肠道功能有长期影响

据报道,该大学解剖学和生理学系的一个团队的这一发现首次表明,给予新生小鼠的抗生素具有这些长期影响,这些影响会导致胃肠功能紊乱,包括通过肠道的运动速度和腹泻-成年后出现类似症状。

“在全球范围内,婴幼儿接触抗生素的次数最多。尽管有越来越多的证据表明,生命早期接触抗生素会增加生命后期对包括肠道疾病在内的各种疾病的易感性,但生命早期抗生素对肠道生理及其肠神经系统(ENS)的持久影响仍不清楚,”调查员。

“我们在出生后的前10天用抗生素万古霉素治疗新生小鼠,然后检查抗生素治疗在成年初期(6周大)对其结肠的潜在持久影响。我们发现新生儿万古霉素治疗以不同方式破坏了年轻成年雌性和雄性小鼠的肠道功能。与对照组相比,接触抗生素的雌性动物的整个肠道运输时间明显更长,而接受抗生素治疗的雄性动物的粪便重量显着降低。经抗生素处理的雄性和雌性小鼠的粪便含水量百分比均较高。

治疗对性别二态性有影响

“新生儿万古霉素治疗还对年轻成年肌间神经元和粘膜下神经元的神经化学和Ca2+活性产生性别二态性影响。雄性小鼠的肌间神经元比雌性小鼠更容易受到破坏,而粘膜下神经元的相反变化在两种性别中均可见。新生儿万古霉素还引起结肠微生物群的持续变化和粘膜血清素(5-HT)水平的持久消耗。抗生素对微生物群和粘膜5-HT的影响不依赖于性别,但我们认为宿主对这些变化的反应是性别特异性的。

“这是新生儿抗生素对ENS、肠道微生物群和粘膜5-HT的长期影响的首次证明,对宿主的肠道功能和其他生理系统具有重要意义。”

研究小组在小鼠生命的前十天每天给它们口服万古霉素。然后他们被正常饲养直到成年,他们的肠道组织被观察以测量其结构、功能、微生物群和神经系统。研究人员发现,变化还取决于小鼠的性别。

雌性的整个肠道运输时间较长,而雄性的粪便重量低于对照组。男性和女性的粪便含水量都较高,这是一种类似腹泻的症状。

老鼠与人类有很多相似之处,但它们天生具有比人类更不成熟的内脏,并且由于寿命较短而加速生长。他们的肠道微生物群和神经系统不如人类复杂,因此这些发现还不能直接与人类儿童和婴儿相关联。

研究人员将进一步研究抗生素对肠道的作用机制和性别特异性作用的原因,以及早期使用抗生素是否会对新陈代谢和大脑功能产生影响。

首席生理学家JaimeFoong博士说:“我们对我们的研究结果感到兴奋,该研究表明出生后给予抗生素可能会对肠神经系统产生长期影响。”“这进一步证明了微生物群对肠道健康的重要性,并可能引入新的目标,以推进对幼儿的抗生素治疗。”

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