母体营养不良通过产前和产后效应加剧微生物群驱动的生长迟缓

《Cell Reports》：Maternal undernutrition exacerbates microbiota-driven growth stunting through pre- and postnatal effects

本研究针对线性生长迟缓（HAZ≤-2）这一全球健康难题，探索母体营养不良与肠道微生物群的交互作用。通过构建人源化菌群定植的无菌小鼠模型，团队发现母体营养缺失会加剧子代生长缺陷，并改变其肠道菌群结构（如增加E. coli和Enterococcus丰度）。交叉抚育实验进一步揭示，产前母体微生物暴露与产后子代菌群共同调控生长结局，且健康母体抚育无法逆转营养不良母体所生子代的生长缺陷。该研究为针对母婴双靶点的营养干预策略提供了理论依据。

　　

线性生长迟缓（Height-for-age Z score ≤ -2）是营养不良的典型表现，全球约20%的5岁以下儿童受其影响，导致认知发育受损、感染风险增加和代谢异常等长期后果。现有营养干预措施对逆转生长迟缓的效果有限，且多数生长缺陷起源于子宫内阶段。近年来，肠道微生物群（Gut Microbiota）在营养不良中的作用逐渐被重视，但母体营养不良如何通过微生物群跨代传递生长障碍的机制尚不明确。在此背景下，Serrano Matos等人于《Cell Reports》发表研究，通过人源化菌群定植的无菌小鼠模型，揭示了母体营养不良与子代微生物群互作加剧生长迟缓的关键路径。

研究团队采用无菌C57BL/6NTac小鼠，定植来自健康或生长迟缓马拉维婴儿的粪便菌群，并设计母体营养不良（Maternal Undernutrition, MU）与无母体营养不良（No Maternal Undernutrition, NMU）对照模型。母鼠在孕前接受营养缺陷的M8饮食（缺乏蛋白质和微量元素），子代断奶后继续M8饮食。通过16S rRNA测序分析菌群组成，组织病理学评估肠道形态，ELISA检测胰岛素样生长因子-1（IGF-1）水平，并结合交叉抚育实验区分产前与产后微生物暴露的作用。

母体营养不良加剧子代生长迟缓

研究发现，母体营养不良显著降低定植生长迟缓菌群（Stunted Donor, SD）子代的存活率，并加重其线性生长（尾长）和体重缺陷。组织学分析显示，SD子代小肠绒毛长度缩短、肌层厚度减少，提示环境性肠病（Environmental Enteric Dysfunction, EED）样病变。这些生长缺陷在断奶后尤为明显，且与肝IGF-1水平下降相关。

母体营养不良改变子代菌群结构

菌群分析表明，母体营养不良导致SD子代肠道中Enterococcus spp.和大肠杆菌（Escherichia coli）丰度升高，而Bifidobacterium breve和Clostridioides difficile减少。断奶期是菌群结构变化的关键节点，M8饮食进一步促进E. coli增殖并抑制B. breve定植。

产后微生物暴露足以驱动生长缺陷

通过将无菌新生小鼠交叉抚育至SD或健康菌群（Healthy Donor, HD）母鼠，研究发现仅产后暴露于SD菌群即可导致子代尾长缩短和体重降低，且菌群结构与SD-MU子代相似。然而，产后暴露未能完全复制小肠形态异常，提示产前母体微生物暴露对肠道发育有独立影响。

交叉抚育证实菌群主导生长调控

在HD与SD母鼠间交叉抚育子代的实验中，SD菌群在产后阶段可覆盖HD菌群的影响，导致子代生长指标接近SD-MU组。此外，B. breve的丰度在交叉抚育子代中普遍较低，进一步支持其作为保护性菌株的潜在作用。

本研究系统阐明了母体营养不良通过调控肠道微生物群加剧子代生长迟缓的双阶段机制（产前与产后）。结果表明，单一针对子代的营养干预可能不足以逆转生长缺陷，需同时靶向母体孕期的营养与菌群状态。该模型为开发母婴联合干预策略提供了理论基础，尤其对中低收入国家（Low- and Middle-Income Countries, LMICs）的营养疗法设计具有重要启示。未来研究可探索B. breve等益生菌的补充能否逆转SD菌群介导的生长障碍，从而为临床干预提供新路径。