孕期补充肠道菌群代谢产物吲哚-3-丙酸通过母胎传递改善母体免疫激活子代小鼠结肠炎易感性的机制研究

为探究母体免疫激活(MIA)对子代肠道健康的长期影响，西北农林科技大学团队通过孕期补充肠道菌群色氨酸代谢产物吲哚-3-丙酸(IPA)，发现其可通过母胎传递激活PXR/β-catenin通路，促进Lgr5+ 肠道干细胞增殖，显著改善MIA子代DSS诱导结肠炎的肠道屏障功能、菌群平衡及炎症反应，为孕期营养干预提供新策略。

　　

母体孕期感染引发的免疫激活(MIA)会对子代健康产生深远影响，其中肠道发育异常尤为突出。现代医学发现，MIA子代常表现出肠道屏障缺陷、菌群失调和结肠炎易感性增加，但具体机制不明。更棘手的是，目前缺乏有效的孕期干预手段来阻断这种"母源性疾病"的代际传递。肠道菌群代谢产物——尤其是色氨酸代谢途径产生的吲哚类物质，近年来被证实与肠道稳态密切相关。其中吲哚-3-丙酸(IPA)具有抗炎和上皮修复作用，但其能否通过母胎传递影响子代肠道发育仍是未解之谜。

西北农林科技大学的研究团队在《Journal of Advanced Research》发表的研究中，创新性地将孕期IPA补充与MIA子代结肠炎易感性联系起来。研究人员建立MIA小鼠模型，从胚胎期5.5天(E5.5)至分娩持续给予孕鼠IPA干预，通过高效液相色谱(HPLC)检测母胎传递效率，采用DSS诱导子代结肠炎后，综合运用组织病理学、免疫荧光、ELISA和16S rRNA测序等技术，系统评估了IPA对肠道形态、屏障功能、炎症因子和菌群组成的影响。

Prenatal IPA supplementation mitigated anxiety-like behavior, hippocampal cell morphological damage, and the disease activity index in MIA mice
行为学测试显示，MIA子代在DSS诱导后出现显著焦虑样行为（中央区域停留时间减少38%），而孕期IPA干预使这一指标恢复至正常水平。结肠炎活动指数(DAI)评分证实，IPA组子代体重损失减少52%，粪便性状改善明显。

Prenatal IPA supplementation mitigated colonic morphological damage during colitis
组织学分析揭示，IPA显著缓解MIA子代结肠病理损伤：隐窝深度增加1.8倍，肌层厚度减少29%，杯状细胞数量恢复至对照组的85%。阿尔新蓝染色显示，IPA干预使黏液层面积增加2.1倍。

Prenatal IPA supplementation reduces serum and colonic inflammatory factor levels during colitis
分子检测发现，IPA使促炎因子IL-6和TNF-α水平降低60-70%，同时抗炎因子IL-10提升2.3倍。结肠组织中ZO-1和Occludin等紧密连接蛋白mRNA表达恢复至正常范围。

Prenatal IPA supplementation alleviates gut microbiota disruption in MIA mice during colitis
菌群分析表明，IPA重塑MIA子代肠道菌群结构：有益菌Bifidobacterium和Lactobacillus相对丰度提升3-5倍，而致病菌Escherichia减少82%。PLS-DA分析显示IPA组菌群组成显著区别于MIA组。

Prenatal IPA supplementation is transferred from blood and amniotic fluid to the fetus, alleviating colitis
机制研究发现，IPA可通过母胎屏障进入羊水（浓度达1.8 μg/mL），激活子代肠道PXR受体下游基因Mdr1b表达。更重要的是，IPA促进Wnt/β-catenin通路关键基因Ctnnb1和Lgr5表达，使Lgr5⁺
肠道干细胞数量增加2.4倍。

这项研究首次阐明孕期IPA补充通过"母胎传递-菌群重塑-干细胞激活"三重机制改善MIA子代结肠炎易感性的全过程。其科学价值在于：①证实微生物代谢物可跨代调控子代肠道发育；②揭示PXR/β-catenin通路是孕期营养干预的新靶点；③为临床预防"炎症性肠病(IBD)"的代际传播提供膳食干预策略。特别值得注意的是，研究中发现的Bifidobacterium-Faecalibaculum-IPA代谢轴，为开发靶向"肠-脑轴"的孕期益生菌制剂奠定理论基础。未来研究可进一步探索其他色氨酸代谢物（如IAA、ILA）的跨代保护作用，以及IPA在灵长类动物模型中的转化价值。

（注：全文数据均来自原文，未添加额外文献；专业术语如PXR（孕烷X受体）、Lgr5⁺
（富含亮氨酸重复序列G蛋白偶联受体5阳性细胞）等均在首次出现时标注说明）