与抗生素相关的细菌混合变化会增加炎症性肠病的风险

母亲接触抗生素可能会增加其后代患炎症性肠病的风险。这是纽约大学医学院的研究人员在小鼠身上进行的一项研究的发现，并于11月27日发表在该杂志上微生物学性质．

研究结果集中在微生物组上，微生物组是生活在我们肠道中的细菌物种的混合体，与人类共同进化，在消化、代谢和免疫中发挥作用。近几十年来，随着儿童接触抗生素的比例增加，自身免疫疾病的发病率，如炎症性肠病或IBD大幅增加。现在，许多研究已经将这些趋势联系起来，但只有少数在小鼠身上进行的实验表明，微生物差异直接增加了疾病风险。

过去的研究还表明，抗生素的使用改变了出生时传递给后代的母体微生物的混合，剥夺了下一代微生物群执行正常代谢和免疫功能所需的“教育”。

“我们的研究结果提供了强有力的证据，证明抗生素会改变婴儿的遗传微生物群落，从而导致长期的疾病后果，考虑到年轻女性在怀孕前和怀孕期间广泛使用抗生素，这一点尤其重要，”该研究的资深作者、纽约大学朗格尼健康中心的穆丽尔·G.和乔治·w·辛格转化医学教授马丁·布拉泽医学博士说。

“我们的研究表明，抗生素暴露对微生物群产生的变化可以代代遗传，从母亲传给后代，这与我们的工作和其他人在人类中的工作是一致的，”纽约大学朗格尼分校的微生物学教授布拉泽补充道。

在这项新研究中，研究小组给怀孕的小鼠接种了因接触抗生素而发生变化的小鼠菌群。研究人员发现，抗生素引起的微生物种群的变化持续存在母亲他们将这种差异遗传给了后代。幼鼠体内受抗生素干扰的微生物的组合多样性较低，存在的关键物种的数量有所变化。与继承正常菌群的幼崽相比，这组幼崽的细菌种类波动也更多。

然后，该研究将正常母亲所生的幼崽与那些被改造成缺乏免疫蛋白白介素10 (IL-10)基因的母亲所生的幼崽进行了比较。IL-10是一种已知的抑制免疫系统产生过多炎症倾向的抑制因子，广泛用于IBD研究。

在il -10缺乏的幼崽组中，那些从母亲那里遗传了抗生素改变的微生物群的幼崽的IBD炎症评分比遗传了正常微生物群的幼崽高出55倍，这表明环境和遗传因素是如何共同决定每只动物的风险的。

所有的母鼠都接种了在接种前已经形成的细菌种群，所以它们和它们的幼崽都没有接触过抗生素．该研究的作者说，这证实了抗生素治疗的效果已经传递给了下一代。

然后，该团队使用基因组和统计技术分析了样本中的数百万个细菌DNA片段。过去的研究已经将关键的DNA序列与已知的相匹配细菌种类使团队能够定义每只小狗的微生物群，并观察每种微生物的影响。幼鼠的抗生素改变的微生物混合物中含有较少的丹毒细菌类群和更多的疣菌属，其中更多的基因表达可能对宿主组织特别有害。之前在小鼠和人类研究中都发现了这种途径，证实了该模型的相关性。

众所周知，IBD的一部分风险是遗传的，但由于特定的人类基因而增加的风险相对较小。目前的研究提供的证据表明，影响风险的是母亲传给子女的微生物基因的变化。

“IBD遗传的基础可能与我们多年来的想法大不相同，”Blaser说。