母乳餵養一直被認為是餵養嬰兒的最佳方式,世界衛生組織建議在出生後的前六個月進行純母乳餵養。 母乳除了提供嬰幼兒成長所需的營養外,還可以提供抗體和消化酶等生物活性成分,幫助嬰兒抵抗感染和預防疾病。 補體系統是免疫系統的重要成員,由一系列補體蛋白組成。 補體系統早在100多年前就被發現,對其活化途徑和功能的研究主要集中在血漿中的補體成分上。 雖然母乳中含有大量的補體蛋白,但它們的功能尚不清楚。 2024年1月18日,美國約翰霍普金斯大學萬鳳儀教授團隊(徐東青博士是第一作者)在cell該雜誌發表了一篇題為complement in breast milk modifies offspring gut microbiota to promote infant health之**首次解釋了補體成分在母乳中的重要性。 本文發現,小鼠母乳中的補體可以選擇性地殺死幼鼠腸道中的某些特定細菌,影響整個腸道菌群的組成,從而影響幼鼠對病原菌感染的抗性。
研究小組發現,野生型(WT)和補體缺陷的幼兒小鼠(C1QC和C3)對腸道病原體枸櫞酸桿菌齧齒動物感染的耐受性不同。 為了進一步闡明原因,研究人員進行了一項交叉培養實驗,發現所有三種基因型的年輕小鼠(WT,C1QC和C3)在正常母乳餵養時都健康成長,並且能夠抵抗病原體枸櫞酸桿菌齧齒動物的感染。 母乳餵養補體缺乏症的小鼠雖然可以正常生長,但在感染齧齒類枸櫞酸桿菌時,均出現腹瀉、體重減輕等明顯症狀,最終死亡。 深入研究發現,接受正常母乳和補體缺乏母乳的年輕小鼠的腸道菌群存在顯著差異,當將不同的腸道微生物移植到無菌(完全無菌)小鼠體內時,發現腸道菌群決定了幼小鼠對齧齒類枸櫞酸桿菌感染的敏感性。 研究人員從補體缺陷母乳餵養小鼠的腸道微生物群中分離出一種革蘭氏陽性細菌,該細菌被鑑定為屬於葡萄球菌屬,並發現小鼠對致病性細菌感染的反應與腸道微生物群中葡萄球菌的豐度相關。 進一步的體外實驗證實,在小鼠和人類母乳中,黃斑葡萄球菌都可以通過補體蛋白C1Q啟用整個補體通路,並最終形成補體膜攻擊複合物(MAC),導致細菌自身死亡。 值得注意的是,雖然先前的研究已經表明C1Q分子啟動的補體啟用途徑是抗體介導的,但研究團隊已經通過實驗證實,母乳中補體的啟用和細菌的殺滅並不依賴於抗體,而是非特異性的先天免疫反應。 研究首次發現母乳中的補體成分通過重塑嬰幼兒腸道菌群,影響兒童的健康和對外界感染的抵抗力,揭示了母乳中的另一種關鍵活性成分,強調了母乳餵養的重要性,對嬰幼兒的健康和成長具有重要的指導意義。
值得一提的是,2024年1月26日,美國哈佛醫學院dennis kasper研究團隊(吳萌博士和鄭溫博士是共同第一作者)在cell該雜誌發表了一篇題為gut complement induced by the microbiota combats pathogens and spares commensals研究**,該**據揭示,腸道中有乙個單獨的補體系統,與血液補體系統不同。 腸道的補體系統可以通過選擇性地表達特定的補體成分,同時作為病原體的平衡,與腸道共生體協調工作(參見:單元格|。吳萌、鄭溫等發現,腸道中的獨立補體系統可以與腸道共生菌共存,對抗病原體)。原文鏈結:
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