Cell：肠道微生物组不稳定与儿童生长不良有关

来源：100医药网 2025-09-27 12:14

这项发表在《细胞》杂志上的研究成果，建立了一个儿科微生物基因组库——这是一个公共健康数据库，包含了从8名马拉维儿童近一年内收集的粪便样本中提取的986种微生物的完整基因图谱。

是5岁以下儿童死亡的主要原因，全球有近1.5亿该年龄段的儿童因不足而生长迟缓。虽然饮食不足是主要因素，但圣路易斯华盛顿大学医学院的研究人员在十多年前就发现，功能失调的肠道微生物群落在引发营养不良中起着重要作用。

现在，在与索尔克研究所和加州大学圣地亚哥分校的合作研究中，华大医学院的研究人员发现，在受营养不良打击最严重的地区之一马拉维，肠道微生物组波动较大的幼儿比微生物组更稳定的孩子生长发育更差。所有这些儿童都有生长迟缓和急性营养不良的高风险。

"我们知道肠道微生物是营养不良的重要介质，"华大医学院儿科学Helene B. Roberson教授、国际公认的营养不良专家、该新研究的共同通讯作者Mark J. Manary医学博士说。"通过加深我们对肠道微生物变化如何直接导致这种状况的理解，我们为和治疗全球数百万受影响儿童的新方法铺平了道路。"

这项发表在《细胞》杂志上的研究成果，建立了一个儿科微生物基因组库 这是一个公共健康数据库，包含了从8名马拉维儿童近一年内收集的粪便样本中提取的986种微生物的完整基因图谱，可用于未来的研究，以帮助预测、预防和治疗营养不良。

肠道微生物组稳定，生长更好

二十多年前，Manary在马拉维引入一种以花生酱为基础的治疗性食品，以对抗严重的急性营养不良方面发挥了关键作用。马拉维是撒哈拉以南非洲的一个国家，37% 的儿童受到生长迟缓的影响。他开发并临床测试了这种高热量、营养丰富的糊状物，自其被采纳为全球严重急性营养不良的标准护理以来，已挽救了数千人的生命。

Manary解释说，从这种状况中幸存下来的儿童常常在代谢、骨骼生长、功能和大脑发育方面面临持续挑战。仅提供食物以确保儿童有足够的营养恢复，并不足以帮助他们生长和茁壮成长。

除其他影响外，营养不良会导致肠道微生物组（生活在肠道中的细菌和其他微生物群落）失衡，减少有益微生物，增加致病微生物。研究人员推测，改善营养不良儿童的健康可能在于理解由数百种细菌物种组成的肠道环境的变化。

为了解与儿童生长相关的微生物模式，研究人员对11个月内从8名幼儿收集的47份粪便样本中的基因组材料进行了测序。这些幼儿此前曾参加一项临床试验，测试以豆类为基础的补充食品对减轻或逆转环境性肠（一种影响小肠的慢性疾病）和不良生长的影响。

入选研究的儿童年龄在12至24个月之间，他们的年龄别身长评分（LAZ，一种将儿童身高与其年龄和性别的预期平均值进行比较的生长指标）要么正在改善，要么正在恶化。研究人员发现，拥有保持稳定的微生物基因组集合（即微生物种群未经历剧烈变化）的儿童，与微生物组成不稳定的儿童相比，表现出更好的生长状况，这表明肠道微生物组的稳定性可能有利于支持儿童生长。Manary解释说，测量这种变化或许可用于评估肠道健康。

构建基因组库

该研究使用了一种名为长读长测序的现代基因测序技术，来重建完整的微生物泛基因组，其中包括一个微生物物种所有成员的遗传物质。与传统方法相比，这种方法捕获了50倍更完整的微生物群基因组，并为面临生长迟缓和急性营养不良高风险的儿童体内的微生物群落提供了更全面的基因视图。

"生长迟缓和急性营养不良是由容易测量的物理指标定义的，这些指标是复杂多样潜在过程的结果，"该研究的共同资深作者、华大医学院医学助理教授Kevin Stephenson医学博士说。"在识别微生物群落、它们如何变化以及它们在做什么方面提高分辨率和准确性，可以揭示营养不良中其他无法测量的方面，以及肠道微生物组在导致营养不良中所起的作用。"

这项技术使得生成该研究新颖的儿科微生物基因组库成为可能。研究人员优化了一个长读长测序工作流程，其他科学家可以调整该流程来构建适用于各种应用的基因组库，并且适用于在难以进入的地点运行的远程实验室中进行的研究。

"当应用于偏远的、基于现场的分子实验室时，我们开发的基因组测序和泛基因组方法不仅可以为流行病监测、耐药性和传染病提供实时洞察，还可以为农业生产率、环境监测和生物多样性保护提供信息，"资深共同通讯作者、索尔克研究所研究教授Todd Michael博士说。"这是一项强大的技术进步，扩大了基因组学的影响范围，并为该领域的科学研究设立了新标准。"（100yiyao.com）

参考文献：

Jeremiah J. Minich et al, , Cell (2025). DOI: 10.1016/j.cell.2025.08.020.

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