Cell：补充肌苷有望让新生儿在接受抗生素治疗后恢复正常的肠道微生物群

来源：100医药网 2025-06-23 13:51

研究发现暴露于抗生素的婴儿在他们的肺部发育出更少的专门“记忆”T细胞——免疫系统抵御呼吸道感染的前线防御者。

2017年，来自辛辛那提儿童医院的科学家们已发现，使用保护新生儿免受危险感染常常伴随着一个长期后果 一个永久性发育不全的系统，这可能使儿童易于遭受未来肺部感染的不良后果（Science Translational Medicine, 2017, doi:10.1126/scitranslmed.aaf9412）。

如今，一项发表在《细胞》上的研究详述了抗生素相关免疫破坏背后的机制，这反过来提示着了一种逆转或最小化这种风险的方法。

论文通讯作者、辛辛那提儿童医院围产研究所新生儿科医师Hitesh Deshmukh博士说， 这些显著发现表明我们可能能够通过靶向补充来保护高危婴儿。我们团队测试了一种在小鼠中获得积极结果的补充剂，但这需要通过人体临床试验进行更多测试和确认，然后才能提出任何临床建议。

抗生素的双刃剑

这项研究的大部分是由博士生Jake Stevens和Erica Culberson历时四年完成。他们发现暴露于抗生素的婴儿在他们的肺部发育出更少的专门 记忆 T细胞 免疫系统抵御的前线防御者。

Culberson说， 我们发现肠道微生物组充当发育中免疫系统的教师。 Stevens补充道， 当抗生素破坏这个自然教育过程时，它就像从教科书里移除关键章节。免疫系统永远学不到关于对抗呼吸道感染的关键课程。

两类婴儿的故事

这项研究比较了来自暴露于氨苄西林、庆大霉素和万古霉素（所有在孕妇和新生儿中频繁使用的抗生素）的小鼠和人类婴儿的数据以及来自维持了天然肠道细菌的的小鼠和人类婴儿的数据。差异是显著的：（1）在暴露于抗生素的小鼠和人类婴儿的肺部中保护性CD8+ T细胞群体显著减少；（2）这些婴儿显示出受损的形成 组织驻留记忆细胞 的能力，这些专门的免疫细胞居住在肺部并提供快速保护以防止再感染；（3）在小鼠模型中，这些免疫缺陷持续到成年期，表明永久性的免疫发育变化。

微生物相关性

该团队确定了一个将肠道细菌与肺部免疫相关联在一起的具体机制。他们发现作为一种常见于健康婴儿肠道的有益细菌，双歧杆菌（Bifidobacterium）产生一种叫做肌苷（inosine）的分子。这种代谢物作为免疫细胞适当发育的关键信号起作用。

Deshmukh说， 将肌苷视为一个分子信使。它从肠道旅行到发育中的免疫细胞，告诉它们如何适当成熟并为未来感染做准备。

当抗生素消除这些有益细菌时，肌苷水平骤降，免疫细胞未能接收适当的发育信号。该团队发现这种破坏影响一个叫做NFIL3的主调节蛋白，该蛋白控制T细胞如何成熟和发挥功能。

从小鼠到人类：普遍发现

重要的是，Stevens和Culberson在人类婴儿中验证了他们的发现。通过分析因各种原因死亡的婴儿的肺组织，他们确认暴露于抗生素的人类婴儿显示出与小鼠中观察到的相同的免疫缺陷。

这些暴露于抗生素的婴儿在他们的肺中有更少的流感特异性记忆T细胞，并在受到病毒蛋白挑战时显示出减少的发起有效免疫反应的能力。他们的组织也展现出类似于老年个体中看到的基因表达模式，而老年个体也同样容易受到呼吸道感染。

潜在解决方案：肌苷补充

也许最令人兴奋的是，当该团队给暴露于抗生素的婴儿小鼠补充肌苷时，他们观察到免疫功能的显著恢复。这种治疗恢复了正常的T细胞发育模式；改善了保护性记忆细胞的形成；增强了对流感感染的抵抗力；减少了当感染发生时的疾病严重性。不过，Deshmukh和同事们强调抗生素仍然是救命的药物，应在医学必要时使用。

Deshmukh说， 然而，这些发现建议临床医生应在怀孕期间和早期婴儿期谨慎使用抗生素，并考虑益生菌或益生元干预以支持健康的微生物组发育。

与此同时，需要更多研究来探索肌苷补充对高危婴儿的潜在价值，并开发其他策略以保护暴露于抗生素的婴儿免受未来呼吸道感染。（100yiyao.com）

参考文献：

Joseph Stevens et al, , Cell (2025). DOI: 10.1016/j.cell.2025.05.013.

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