野生源微生物群在实验室小鼠中的长期稳定定植及其对免疫表型的持久影响

本研究针对实验室小鼠与野生小鼠免疫表型差异的关键问题，通过建立携带野生源微生物群的C57BL/6小鼠品系（wildling mice），系统评估了微生物群组成和免疫特征的长期稳定性。研究人员发现野生源肠道菌群在实验室环境中可维持5年以上的α多样性，并证实其可诱导髓系细胞扩增和淋巴细胞活化等稳定免疫表型，该表型可通过共饲养转移至普通实验室小鼠。这项工作为建立具有人类相关免疫特征的标准化临床前模型提供了重要资源。

　　

在生物医学研究中，实验室小鼠因其标准化的遗传背景成为不可或缺的模型。然而这些"无菌"小鼠与自然环境中携带复杂微生物群的野生小鼠存在显著免疫差异，导致许多临床前研究结果难以转化到人体。更棘手的是，此前尝试将野生微生物群移植到实验室小鼠的方法多需重复操作，且长期稳定性存疑。这些局限性严重制约着微生物群-免疫互作研究和药物开发。

美国国立卫生研究院（NIH）糖尿病、消化与肾脏疾病研究所（NIDDK）和国立癌症研究所（NCI）的Ji Hoon Oh、Barbara Rehermann团队通过胚胎移植技术，建立了首个携带野生源微生物群的C57BL/6小鼠品系（wildling mice）。这项发表在《Immunity》的研究证实，这种新型模型能稳定维持野生源微生物群特征达5年以上，并产生与人类更接近的免疫表型。

研究采用16S rRNA和ITS基因测序监测微生物群动态，流式细胞术分析多器官免疫细胞组成，并通过CD28超激动剂（CD28SA）和脂多糖（LPS）两个经典模型验证免疫反应特征。样本队列包括203只wildling小鼠和153只对照实验室小鼠，时间跨度达5年。

微生物群稳定性

主坐标分析显示wildling小鼠肠道菌群与实验室小鼠显著分离且保持长期稳定。其菌群α多样性（Chao1和inverse Simpson指数）持续高于对照组，且低丰度菌门（如变形菌门Proteobacteria）比例显著增加。值得注意的是，曾短暂暴发的Akkermansia muciniphila最终自发消退，证明野生菌群具有生态弹性。

病原体与真菌特征

野生源病原体如淋巴细胞性脉络丛脑膜炎病毒（LCMV）和鼠肝炎病毒（MHV）在数年内自然清除。ITS测序揭示wildling小鼠肠道真菌组呈现Kazachstania pintolopesii单菌种优势的独特格局，与实验室小鼠多菌种共存模式形成鲜明对比。

免疫表型特征

wildling小鼠最显著的特征是髓系细胞在全器官的扩增：脾脏中嗜酸性粒细胞、中性粒细胞和单核细胞数量增加2-3倍，而淋巴器官中B细胞和常规CD4⁺ T细胞比例降低。肺部与肝脏则同时出现髓系和淋巴细胞的全面增加。

淋巴细胞功能增强

自然杀伤（NK）细胞中成熟标志物KLRG1⁺CD11b⁺亚群比例提升2倍，颗粒酶B（granzyme B）和穿孔素（perforin）表达增强。B细胞呈现生发中心B细胞（Fas⁺GL7⁺）和记忆B细胞（CD19⁺CD27⁺）扩增，血清抗体水平显著升高。T细胞中中央记忆（T_CM）和效应记忆（T_EM）亚群比例增加，细胞因子产生能力增强。

表型可转移性

通过交叉哺育实验证实，新生期是获得wildling表型的关键窗口——由实验室母鼠哺育的wildling幼崽会丧失典型免疫特征。反之，成年实验室小鼠通过4-8周共饲养即可获得wil