【一图解读】母亲肠道菌群对婴儿免疫系统的重要性!

对母亲来说，

最大的心愿就是宝宝健健康康成长。

尽最大的努力，

为孩子遮风挡雨、保驾护航。

也默默地在呵护肚中的小宝宝。

前言

日前，2篇发表在顶级期刊《Nature Reviews Immunology》上的高分文章，带大家了解孕期独特的免疫系统和菌群，看母亲的营养和菌群特征如何对胎儿产生影响。受精卵形成之后，生命开始了。此时的囊胚包含两层细胞：外层滋养层细胞形成胎盘，内层细胞团逐渐发育成胚胎。

研究发现，从细胞学角度讲，受精卵到胚胎的成功发育，需要以下两点：

01

滋养层细胞的入侵和母体子宫内膜的接纳达到平衡；

02

母体免疫系统处于高度动态中，对刺激的反应迅速。

值得关注的是，母体的共生菌群可以促进该过程的发生。

胎盘菌群介导的免疫调控

研究者们发现，胎盘中的微生物菌群与非孕期女性口腔中的部分微生物相同，包含变形菌科中的细菌，如大肠杆菌（Escherichia coli）。近年来的动物研究结果揭示，母体微生物菌群帮助诱导母体免疫系统产生耐受性，从而抑制对胎儿-胚胎单位（fetal–placentalunit）的排斥。

I型干扰素（Type I Interferons）是一种多肽细胞因子，包括IFNα和IFNβ等，主要有三方面作用：诱导产生抗菌状态；调控天然免疫反应；激活后天免疫系统。其中，IFNβ可通过TLR信号途径显著调节炎症反应。研究发现，母体-胎儿互作界面的微生物可产生脂多糖（LPS）等产物，影响IFNβ的表达，从而调控母体免疫系统，增强免疫系统的耐受性和接受程度，进一步促进胚胎的发育。

母亲对胎儿免疫系统的发育有哪些影响?

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妊娠期间营养不良 影响胎儿发育

妊娠期，如果母亲出现营养不良，可直接或间接削弱自身和胎儿的免疫功能。例如，母亲缺乏大量元素和微量元素，直接影响胎儿白血球发育。此外，母亲营养不良导致应激压力，也可直接影响胎盘功能和胎儿免疫发育。

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母体的肠道菌群 可代谢饮食中的化合物

肠道菌群的代谢能力能够辅助合成维生素，产生用于上皮整合及调节性T细胞发育的短链脂肪酸。孕期女性小肠内细菌生物量增加，宿主与肠道菌群之间的营养分子传递速率也有所加快。肠道菌群能够传递大量的代谢产物给母体，进一步通过胎盘由母体传递给胎儿。

胎儿直接暴露在母体肠道菌群中。怀孕后期和刚刚生产后，肠道细菌和口腔细菌的移位现象显著增多，使得菌群出现在胎盘和乳汁中。但对胎盘和胎儿组织而言，细菌数量必须控制在一个极低的水平，否则，就会导致子宫内感染，从而造成早产或死产。

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母亲乳汁对新生儿的影响

乳汁除含有针对潜在病原菌的特定抗体外，还含有母体肠道菌群诱导产生的抗体。母体的抗体可被胎儿吸收，用于传递免疫记忆。这些抗体能够预防新生儿免疫未成熟时期的感染性疾病，也可以影响生命早期内源性抗体的发育。

因此，尽管乳汁中的其他成分（乳清蛋白、溶菌酶、乳铁蛋白和乳过氧化物酶等）具有抗菌效应，乳汁中的抗体也能够保护新生儿肠道黏膜的发育，因为它们能够限制肠道微生物对免疫组织的穿透，限制B细胞和新生儿黏膜的炎症反应。

这种分泌乳汁抗体的保护效应不依赖于新生儿肠道对免疫球蛋白的摄取。母亲为后代提供的不仅有直接的营养和免疫记忆，还有间接的抗体扩增分子交换，以维持生命早期宿主-菌群共生的稳定状态。

（母亲的菌群和营养对后代免疫系统发育的影响示意图）

参考文献：

[1]Gil Mor, Paulomi Aldo and Ayesha B. Alvero. The unique immunological and microbial aspects of pregnancy. Nature Reviews Immunology, 2017.

[2]Andrew J. Macpherson, Mercedes Gomez de Agüero and Stephanie C. Ganal-Vonarburg. How nutrition and the maternal microbiota shape the neonatal immune system. Nature Reviews Immunology, 2017.

（转化医学网360zhyx.com）