新生儿出生第1周的免疫反应对未来过敏风险影响深远,而肠道菌群与喂养方式能关键性地调节这一过程。

传统免疫学观点普遍认为,新生儿的免疫系统在出生后处于持续且渐进的发展过程,并不存在明显的阶段划分。然而,来自帝国理工学院的Petter Brodin在近期的一场学术会议上提出了全新见解。他的研究表明,新生儿在出生第1周内产生的免疫反应,对其后续免疫系统的塑造有着意想不到的巨大影响。

在一项研究中,Petter Brodin及其团队追踪调查了瑞典近600名婴儿,在其出生后第1年里分析了血液与粪便样本。研究人员发现,大约半数的婴儿在出生第1周内展现出强烈的“播种”免疫反应,其体内激活免疫细胞的伽马干扰素等炎性分子水平显著偏高。而另一半婴儿体内的这些炎性分子水平则较低,表现为较弱的播种反应。

进一步分析表明,发生强烈播种反应的婴儿,其肠道中的拟杆菌数量明显多于播种反应较弱的婴儿。拟杆菌的高丰度似乎是促成强烈播种反应的重要推手,不过这种菌群数量差异也有可能是播种反应本身强弱不同所导致的结果。婴儿通常可以通过与母亲及家庭成员的日常接触获取这些细菌。

研究人员指出,这种播种反应的影响之所以集中在生命最初1周左右,是因为此时新生儿肠道通透性较高,也就是俗称的“肠漏”状态。这使得拟杆菌等细菌更容易穿过肠道壁进入血液,进而激活免疫细胞。健康的新生儿天生带有这种肠道通透性,但通常会在出生1周后自行闭合。

虽然播种反应持续时间短暂,但长远影响十分显著。通过梳理这些婴儿的医疗记录,研究团队发现,在经历强烈播种反应的婴儿中,有39%的人在1岁前患上了湿疹或食物过敏。相比之下,在播种反应较弱的婴儿中,这两种由过度炎症引发的疾病发生率仅为12%。因此,从预防过敏的角度来看,较弱的播种反应显然更为理想。

研究还揭示,在发生强烈播种反应的婴儿中,其后续免疫发展轨迹分化为3条路径,这主要取决于两大关键因素:婴儿是以母乳喂养为主还是以配方奶喂养为主,以及其肠道中双歧杆菌的丰度。例如,在经历强烈播种反应且采用母乳喂养的婴儿中,如果其体内双歧杆菌水平较低,患湿疹或食物过敏的比例高达50%;而如果双歧杆菌水平较高,患病比例则降至25%。此外,在经历强烈播种反应并接受配方奶喂养的婴儿中,有33%的人在1岁前患上了湿疹或过敏。

Petter Brodin解释说,双歧杆菌之所以能发挥关键作用,是因为它们可以分解母乳中的母乳低聚糖(HMO),并产生具有抗炎作用的短链脂肪酸。这些短链脂肪酸能够有效抑制免疫系统的过度反应。

来自伯明翰大学的Lucy Crouch对这项研究给予了高度评价,认为该研究为开发针对婴儿的个性化医疗方案开辟了新思路。例如,未来或许可以通过检测新生儿在第1周的播种反应强弱,结合其喂养方式与双歧杆菌水平,针对性地补充益生菌以降低湿疹和过敏风险。

不过,伯明翰大学的Lindsay Hall等专家也提醒,目前的结果主要揭示了相关性,尚未直接证实因果关系。相关机制仍需在肠道类器官等实验中深入验证,因此家长目前无需急于据此改变喂养或护理方式。

原文:https://www.newscientist.com/article/2591816-first-week-of-life-seems-critical-for-future-allergy-and-eczema-risk/