蒙古族母婴母乳寡糖(HMO)与婴儿肠道菌群的三角关系研究及其对亚洲人群的启示

推荐：本研究针对蒙古族母婴群体，通过分析母乳寡糖(HMO)谱、婴儿肠道菌群及粪便HMO降解模式，揭示了HMO介导的菌群形成机制。研究发现蒙古母亲HMO组成与亚洲人群相似，且婴儿肠道以双歧杆菌(Bifidobacterium)为主导(43-98%)，其定植依赖岩藻糖基乳糖转运体(FL transporter)或长双歧杆菌(B. bifidum)的交叉喂养。该研究为理解不同地域/生活方式对早期菌群发育的影响提供了新证据。

　　

在生命早期，母乳寡糖(Human Milk Oligosaccharides, HMO)作为母乳中第三大固体成分，对婴儿肠道菌群的塑造起着关键作用。尽管已有研究表明HMO能促进双歧杆菌(Bifidobacterium)等有益菌的定植，但关于不同地域、生活方式对HMO组成及菌群形成的影响仍存在知识空白。特别是蒙古国独特的游牧与城市生活模式，为探索环境因素与HMO-菌群互作提供了理想模型。

为回答这些问题，京都大学Enkhtuul Davaanyam团队在《Journal of Dairy Science》发表研究，采集74名蒙古母亲（42名游牧者/32名城市居民）的母乳和57名婴儿粪便，通过高效液相色谱(HPLC)定量14种HMO，结合16S rRNA基因测序和qPCR分析菌群组成及FL transporter基因丰度。

HMO在母乳中的特征

研究发现蒙古母亲HMO总量为1.7-13 g/L，其中岩藻糖化HMO占比81%。分泌型(secretor)母亲乳汁富含2′-FL、LNFP I等H抗原结构，而非分泌型(nonsecretor)则以3-FL、LNFP II/III为主。有趣的是，游牧母亲在哺乳早期(<14天)的LNFP II/III浓度显著高于城市母亲，提示生活方式可能短暂影响HMO合成。PCA分析显示蒙古HMO谱与中国、日本等亚洲人群聚类，表明遗传背景的影响超越地理差异。

婴儿肠道菌群特征

≥14日龄婴儿中，97%(36/37)的肠道菌群以双歧杆菌为主导(43-98%)，其中长双歧杆菌(B. longum)最常见(34/37)。剖宫产婴儿菌群多样性更高，且链球菌(Streptococcus)和克雷伯菌(Klebsiella)丰度显著增加。值得注意的是，粪便中FL transporter基因(FL1-IV/FL2-I/II)丰度与HMO底物(如LNFP I)浓度呈负相关，证实其对HMO降解的关键作用。

菌群-HMO互作机制

研究揭示了双歧杆菌定植的两条路径：一是通过FL transporter直接内化HMO（如携带FL1-IV的B. longum），二是依赖B. bifidum的胞外糖苷水解酶(GH)介导交叉喂养。在双歧杆菌主导(>50%)的样本中，B. bifidum与FL transporter基因丰度呈现显著互斥关系(P=0.0024)，表明菌群可能通过其中任一机制实现生态位占据。

该研究首次系统描绘了蒙古母婴HMO-菌群互作网络，证实亚洲人群HMO组成的保守性，并为理解双歧杆菌定植的分子机制提供了新视角。未来需扩大样本量以揭示生活方式对菌群发育的潜在细微影响。