Nature新论文引发热议：胎盘中是否存在细菌

一项新研究报道称没有发现胎盘中存在细菌的证据，但该领域的其他人质疑他们对这些数据的解释。

　　

生物通报道：多年来，科学家和医生们都认为子宫是无菌的，但随着测序和培养技术的进步，一些研究表明胎盘含有相对较小的微生物群落，然而近期来自剑桥大学的一组研究人员提出了不同的意见——他们认为胎盘中存在的细菌来源于实验室污染和分娩过程中的转移。

这一研究发现公布在7月31日的Nature杂志上，这组研究人员的结论是除了B族链球菌（一种已知的病原体）外，没有证据证明胎盘中存在细菌，这一结论也受到了一些研究人员的质疑。

不同意见

宾州大学微生物学家Frederic Bushman（未参与该项研究）表示，作者“使用了非常大的样本量，完成了非常彻底的分析，这很有说服力”。Bushman的研究小组在2016年曾发表了一篇论文，其中也认为胎盘样本的微生物特征与实验室污染产生的微生物特征没有区别，“我认为这已经盖棺定论了”。

而来自哈佛医学院的微生物学家Andrew Onderdonk则表示，“他们的研究做得很好，但是我无法接受这一结论，”Onderdonk研究小组采用了分子和培养技术分析早产儿胎盘细菌， 认为这不是污染物。

537例胎盘研究

在最新研究中，研究人员对537例胎盘进行了活检，这些胎盘是经阴道分娩或通过剖腹产分娩得到的。他们用人体中未发现的细菌（沙门氏菌）刺激组织，作为阳性对照，然后提取DNA。其中80个样本，研究人员使用了16S rRNA基因测序和宏基因组分析。对于其余样品，他们并行使用两种不同的DNA提取试剂盒，然后对每种样品进行16S测序，比较两种试剂盒的结果。

由于16S rRNA测序和宏基因组测序的工作原理不同，因此研究人员预测植入细菌不应该同时出现。他们可以利用这两种方法检测它们的阳性对照S. bongori，以及在分娩开始前通过剖腹产收集的胎盘中约5％的B组链球菌，但是16S和宏基因组结果不匹配。尽管研究人员在经阴道和剖腹产的一些胎盘样本中发现了其他细菌DNA，但他们可以确定DNA提取试剂盒中大部分DNA的来源。

“我们检测到的大多数细菌信号并不是来自组织不良处理，”剑桥大学的生物学家，文章作者Steve Charnock-Jones说，“这是一个不可避免的问题，你必须使用试剂将DNA从组织中提取出来，这些试剂本身就含有细菌DNA。”

“如果你从土壤或粪便中分析出大量细菌的样本，那么试剂中的成分就完全无关紧要了，”他说。只有在存在极少数微生物的地方，“试剂盒的贡献占更大的比例”。

Charnock-Jones及其同事还发现了其他潜在的污染源，可以解释他们检测到的细菌信号。其中包括分娩方式 ，即在通过产道时可能沉积在胎盘上的，或者活组织检查期间的处理过程，用于扩增样本的试剂，或测序设备或材料。

而且他们没有发现出生结果之间的联系，例如早产或出生时较小的婴儿，以及细菌特征。作者将他们的所有研究结果解释为人胎盘中没有常驻微生物组。

贝勒医学院的微生物学家Kjersti Aagaard质疑这一结论。她曾在2014年发表了一项合作研究，采用了分子奇数来表征胎盘微生物群。她认为测序覆盖范围的深度不足，可能会错过细菌，因为它们的数量很少。仅仅是因为胎盘和其他人已经证明存在于阴道中的细菌之间具有相同的细菌，这并不意味着重叠是由污染引起的。而且新论文的作者没有评估他们受试者的阴道微生物群。

而且Onderdonk还警告说“16S测序，在我们的一些之前的研究中，即使知道样品中存在大量细菌 ，也极难检测到。”

尽管存在这些问题和其他开放性问题，新研究发现的细菌家族和属与2014年Aagaard团队的类似。华盛顿大学医学院的生物学家Indira Mysorekar（未参与该项研究）认为作者取样的胎盘位置可能会影响他们的发现，但无论是否存在微生物都不是全部。首先，如果胎盘真的无菌，它可能对胎儿免疫系统的发育产生深远的影响。 “这些专注于测序和污染的研究在技术上非常重要，但它们与生物学关系不大，还有很多令人兴奋的问题需要解答。”

（生物通：万纹）

原文标题：

M.C. de Goffau et al., “Human placenta has no microbiome but can contain potential pathogens,” Nature, doi:10.1038/s41586-019-1451-5, 2019.