对小鼠的研究揭示了母乳的新保护作用

约翰·霍普金斯大学彭博公共卫生学院的研究人员领导的一项研究表明，母乳中的一种免疫成分(称为补体系统)可以塑造幼年小鼠的肠道环境，使它们不易受到某些致病细菌的影响。

研究人员发现，由母乳缺乏关键补体蛋白的哺乳期小鼠喂养的小鼠幼崽与由标准小鼠母乳喂养的幼鼠的肠道微生物群不同，这使得它们极易受到啮齿类 柠檬酸杆菌( 一种感染小鼠肠道的细菌)的影响。 。 啮齿类柠檬酸杆菌与某些类型的引起腹泻的大肠杆菌 相似 ，它们可以感染人类，但不能感染小鼠。

研究人员的实验表明，小鼠母乳中的补体成分可以通过直接消除某些类型的肠道细菌来促进小鼠婴儿的健康。这种肠道微生物群的重塑使幼年小鼠不易受到 啮齿类柠檬酸杆菌 感染，从而保护幼鼠免受某些感染威胁。与补体成分通常的工作方式相反，重塑活性不依赖于抗体。

研究人员还在单独的体外分析中证实，人母乳中含有这些补体成分，它们在针对特定细菌方面表现出类似的活性。

总而言之，这些发现揭示了母乳如何发挥作用以防止某些细菌感染的机制。

该 研究于 1 月 18 日在线发表在《细胞》 杂志上 。

“这些发现揭示了母乳补体蛋白在塑造后代肠道微生物组成和预防生命早期肠道细菌感染方面发挥着关键作用，”该研究的资深作者、布隆伯格学院生物化学系教授万凤仪博士说。分子生物学。“这代表了我们对母乳保护机制理解的重要扩展。”

该研究的第一作者是万研究组的助理科学家徐冬青博士。

母乳喂养有许多已知和可疑的好处。它为婴儿提供了极好的营养，并且似乎可以预防一些短期或长期疾病。众所周知，母乳还可以通过共享母亲的抗体和白细胞来帮助预防常见感染。

母乳还含有补体蛋白，可以与抗体一起作用或“补充”攻击细菌。虽然血液中循环的补体蛋白一直是许多研究的焦点，但母乳中的补体蛋白的研究却少得多，而且到目前为止，它们的作用尚不清楚。

在这项新研究中，万和他的团队使用了缺乏关键补体基因的工程小鼠。他们发现，来自这种类型雌性小鼠的乳汁会使几周大的小鼠幼崽(即使是那些具有正常补体基因的小鼠)高度容易患上因 柠檬酸杆菌 感染而导致的结肠炎，并且通常是致命的。 相比之下，食用正常含补体牛奶的幼崽仅表现出轻微且短暂的肠道感染迹象。

研究小组发现，母乳补体蛋白的这种保护作用取决于它们塑造婴儿肠道微生物群的能力。补体蛋白杀死某些肠道细菌种类，并且这种微生物的剔除创造了一个整体肠道环境，在啮齿类柠檬酸杆菌存在的情况下，有害炎症的可能性要小得多 。

“肠道微生物群对健康非常重要，”万说。“母乳补体蛋白对于在发育早期阶段建立‘保护性’肠道微生物群至关重要，促进婴儿健康并防御病原体。”

这项研究似乎也标志着基础免疫学的进步。尽管已知血液中的补体蛋白能够对细菌细胞造成直接损伤，但人们认为通常在特定的免疫反应中与抗体协同作用。然而，万和他的团队表明，这种针对细菌的母乳补体活性不需要抗体，是一种非特异性免疫反应。

“这为许多新的研究打开了大门，例如，阐明母乳中的特定补体生物学，并将其与血液中的补体生物学进行比较，以及评估补体在抗体依赖性特异性免疫系统之外的作用，”Wan说。

“母乳中的补体改变后代肠道微生物群以促进婴儿健康”由 Dongqing Xu、S