足月SGA婴儿的肠道微生物组与代谢物分析：一种多组学方法研究身体发育情况

《BMC Microbiology》：Gut microbiome and metabolite profiling in term SGA infants: a multi-omics approach to physical development

　　

摘要

引言

胎龄较小出生的婴儿的肠道微生物组成和粪便代谢特征可能会发生改变，但针对足月但胎龄较小的婴儿的相关研究仍然有限。

研究目的

本研究旨在分析足月但胎龄较小的婴儿的肠道微生物组成、预测的微生物功能以及粪便代谢特征，并探讨这些因素与早期生长状况之间的关联。

研究方法

这项前瞻性嵌套病例对照研究共纳入62名足月婴儿（31名胎龄较小，31名胎龄正常）。在婴儿3个月大时采集粪便样本。对全部样本进行无目标代谢组学分析，另从其中20名婴儿（10名胎龄较小，10名胎龄正常）中抽取样本进行鸟枪法宏基因组测序。研究分析了差异性微生物类群、KEGG同源物、代谢物以及不同组学数据之间的关联。

研究结果

各组间的α多样性没有显著差异，但胎龄较小和胎龄正常的婴儿在肠道微生物组成及物种水平丰度上存在差异。功能分析共发现135种差异性KEGG同源物，其中36种在胎龄较小组中丰度更高，99种丰度更低。这些KEGG同源物与25条代谢途径相关，包括半乳糖、丁酸、D-氨基酸、芳香族氨基酸、果糖-甘露糖、丙酮酸、丙酸以及脂质代谢途径。两组间有12种粪便代谢物特征存在差异，包括5′-甲基硫腺苷、牛磺胆酸盐、β-丙氨酸以及17α-羟基孕烯醇酮。通过探索性整合分析，发现了微生物物种、KEGG同源物及代谢物之间的关联。有一些微生物和代谢物特征与6个月时的生长指标存在初步关联，但在校正假发现率后，大多数跨组学数据及代谢物与生长指标之间的关联不再显著。

结论

足月但胎龄较小的婴儿在3个月大时，其肠道微生物组成、预测的代谢潜力以及粪便代谢特征存在差异。这些特征与后续生长状况之间的关联目前仅为初步发现，还需在更大规模的纵向研究中进一步验证。