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案例1：肠道菌群对免疫发育的影响
Ganal-VonarburgSC,HornefMW,MacphersonAJ.Microbial-hostmolecularexchangeanditsfunctionalconsequencesinearlymammalianlife[J].Science，,():-.
05-08,doi:10./science.aba
[IF:41.]
以往业界认为，人类肠道菌群定植于出生以后。近年研究显示，正常妊娠的胎盘、胎膜、羊水、脐血及胎便中均含有一定数量的微生物，并且肠道微生物可能在子宫内发生母——胎垂直传播。
Science上的一篇综述阐明，共生微生物的分子渗透到哺乳动物宿主的几乎每个器官系统中，这标志着早在新生儿获得自己的微生物群落之前，子宫内就开始了微生物——宿主的互利共生。从子宫内发育开始到母体微生物分子能够穿透胎盘屏障时，我们通过出生、哺乳和断奶等过程以适应定植在我们身体表面的微生物。早期出生婴儿的脆弱性可通过母体排毒和排泄机制、母乳的保护作用和新生儿受体系统的调节得到缓解。在特定的发育时期，宿主对微生物的适应在保证器官的发育、生长和免疫功能中至关重要。
作者认为，微生物可能通过多种方式影响胎儿和新生儿的生化环境。宿主组织的穿透性由Toll样受体（TLR）配体[如脂多糖（LPS）或鞭毛蛋白]介导，这些配体与宿主免疫系统的成熟过程有关。肠和胎盘屏障加上早期生命对LPS信号的不敏感，可能提供了稳定的环境保护。当肠道屏障损伤（如通过酒精摄入或寄生虫感染）可增加母胎界面的LPS暴露。LPS和谷氨酸二氨基丙酸（分别结合TLR4和NOD1）在母胎界面引起炎症，可能是早产的危险因素。另外，膳食也可通过母体微生物区影响胎儿早期免疫发育。母体饮食中的维甲酸类物质受到肠道菌群如梭状芽孢杆菌的调节，影响胎儿淋巴组织诱导细胞的数量，从而影响后代次级淋巴器官的发育。在大肠中发现的微生物，如拟杆菌属，将膳食纤维发酵成短链脂肪酸（SCFAs），通过激活免疫细胞表面的G蛋白偶联受体(GPCRs)或抑制赖氨酸脱乙酰酶，有助于宿主免疫成熟。胆汁酸在影响胎儿的母体微生物代谢产物组合中具有独特的地位。妊娠晚期胆汁酸一般通过母体肝脏合成增加，次级胆汁酸则由母体胃肠道的微生物代谢形成，它们通过GPCR-TGR5和FXR发挥代谢和生长作用。新生儿没有母体肠道和胎盘屏障后，微生物在其出生时被定植，但母体仍可通过母乳影响新生儿的发育。母乳喂养是一种有效的方法，将粘膜和全身免疫记忆从母体转移到后代。与成人一样，胎儿和新生儿的基质细胞和免疫细胞表达一系列先天性免疫受体和抗菌效应分子，使它们在感染时产生有效和保护性的免疫反应。
其机制归结如图：孕期母体的菌群分子（如LPS）及菌群代谢物（类维生素A、SCFA、次级胆汁酸等），穿过母体的3道屏障（肠道、肝脏解毒、胎盘）后可直接接触胎儿；这些微生物分子通过作用于TLR、GPCR、AhR、FXR等多种受体等机制，影响胎儿的免疫系统发育；出生后，母乳及其中的微生物代谢物进一步塑造新生儿的菌群和免疫；新生儿的先天免疫系统与快速增长的共生菌群相互作用，促进长期共生。断奶后，来自菌群和食物的新抗原刺激适应性免疫不断成熟。
案例2：肠道微生物有望治疗精神类疾病患者
PennisiE.Meetthepsychobiome[J].Science,,():-.
05-08,doi:10./science...
[IF:41.]
本篇综述希望利用肠道菌群为抑郁症和其他大脑和神经系统疾病开发新的治疗方法，通过流行病学和动物研究的证据，将肠道细菌与自闭症、焦虑和阿尔茨海默病等多种疾病联系起来，开发适合神经病患者的新药物。
流行病学研究人员发现肠道疾病和大脑疾病之间存在着有趣的联系。例如，许多肠易激综合征患者也抑郁，自闭症患者往往有消化问题，帕金森氏症患者容易便秘。研究人员还注意到，服用抗生素的人抑郁程度增加，但没有抗病毒或抗真菌药物使肠道细菌不受伤害。
研究人员发现肠道微生物影响大脑的方式：有些可能会分泌信使分子，通过血液进入大脑；其他肠道微生物可能刺激迷走神经（迷走神经从大脑底部一直延伸到腹部），体现在通过位于肠道内壁的“神经末梢（neuropod）”细胞将信号传递给迷走神经，感知其生化环境，包括微生物化合物。肠道微生物影响大脑的一些间接联系也可能存在。越来越多的研究人员认为炎症是抑郁症和自闭症等疾病的关键因素。肠道微生物是正常免疫系统发育的关键因素，但研究表明，有错误微生物混合可以破坏这一过程，并促进炎症。
一些动物研究支持肠道微生物可以影响大脑的这一观点。如大鼠和小鼠接受了来自帕金森氏症、精神分裂症、孤独症或抑郁症患者的粪便移植后，往往发展出与这些疾病类似的症状；相反，让这些动物从健康的人那里接受粪便移植，则会缓解以上症状。
已有公司在研发基于产GABA肠道菌的微生物疗法，将在失眠和肠易激综合征患者（IBS）患者中开展试验。人们对治疗大脑疾病的微生物疗法寄予厚望，但该领域目前仍面临因果性和个体化治疗等科学问题。
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Fig1.保护因服用抗生素后肠道菌群的完整性
Fig2.提高免疫力
Fig3.增加排泄次数，缓解便秘问题
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