母乳喂养一直被认为是喂养婴儿的最佳方式,世界卫生组织建议在出生后的前六个月进行纯母乳喂养。 母乳除了提供婴幼儿成长所需的营养外,还可以提供抗体和消化酶等生物活性成分,帮助婴儿抵抗感染和预防疾病。 补体系统是免疫系统的重要成员,由一系列补体蛋白组成。 补体系统早在100多年前就被发现,对其活化途径和功能的研究主要集中在血浆中的补体成分上。 虽然母乳中含有大量的补体蛋白,但它们的功能尚不清楚。 2024年1月18日,美国约翰霍普金斯大学万凤仪教授团队(徐东青博士是第一作者)在cell该杂志发表了一篇题为complement in breast milk modifies offspring gut microbiota to promote infant health之**首次解释了补体成分在母乳中的重要性。 本文发现,小鼠母乳中的补体可以选择性地杀死幼鼠肠道中的某些特定细菌,影响整个肠道菌群的组成,从而影响幼鼠对病原菌感染的抗性。
研究小组发现,野生型(WT)和补体缺陷的幼儿小鼠(C1QC和C3)对肠道病原体枸橼酸杆菌啮齿动物感染的耐受性不同。 为了进一步阐明原因,研究人员进行了一项交叉培养实验,发现所有三种基因型的年轻小鼠(WT,C1QC和C3)在正常母乳喂养时都健康成长,并且能够抵抗病原体枸橼酸杆菌啮齿动物的感染。 母乳喂养补体缺乏症的小鼠虽然可以正常生长,但在感染啮齿类枸橼酸杆菌时,均出现腹泻、体重减轻等明显症状,最终死亡。 深入研究发现,接受正常母乳和补体缺乏母乳的年轻小鼠的肠道菌群存在显著差异,当将不同的肠道微生物移植到无菌(完全无菌)小鼠体内时,发现肠道菌群决定了幼小鼠对啮齿类枸橼酸杆菌感染的敏感性。 研究人员从补体缺陷母乳喂养小鼠的肠道微生物群中分离出一种革兰氏阳性细菌,该细菌被鉴定为属于葡萄球菌属,并发现小鼠对致病性细菌感染的反应与肠道微生物群中葡萄球菌的丰度相关。 进一步的体外实验证实,在小鼠和人类母乳中,黄斑葡萄球菌都可以通过补体蛋白C1Q激活整个补体通路,并最终形成补体膜攻击复合物(MAC),导致细菌自身死亡。 值得注意的是,虽然先前的研究已经表明C1Q分子启动的补体激活途径是抗体介导的,但研究团队已经通过实验证实,母乳中补体的激活和细菌的杀灭并不依赖于抗体,而是非特异性的先天免疫反应。 研究首次发现母乳中的补体成分通过重塑婴幼儿肠道菌群,影响儿童的健康和对外界感染的抵抗力,揭示了母乳中的另一种关键活性成分,强调了母乳喂养的重要性,对婴幼儿的健康和成长具有重要的指导意义。
值得一提的是,2024年1月26日,美国哈佛医学院dennis kasper研究团队(吴萌博士和郑温博士是共同第一作者)在cell该杂志发表了一篇题为gut complement induced by the microbiota combats pathogens and spares commensals研究**,该**据揭示,肠道中有一个单独的补体系统,与血液补体系统不同。 肠道的补体系统可以通过选择性地表达特定的补体成分,同时作为病原体的平衡,与肠道共生体协调工作(参见:单元格|。吴萌、郑温等发现,肠道中的独立补体系统可以与肠道共生菌共存,对抗病原体)。原文链接:
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