奇点糕学生时代最好的朋友最近生下了一个健康的小公主，全家人爱得不行，简直是捧在手里怕掉了、含在嘴里怕化了。早在小公主还是个受精卵的时候，这位朋友就不断和奇点糕说起过育儿经（咦感觉吃了一斤高级狗罐头），其中非常关键的一条就是，坚持母乳喂养！

母乳喂养真的好嘛？当然了，奇点糕去年解读过发表在《科学》和《细胞》上的三篇文章，跟大家聊了一下母乳、婴儿肠道微生物和营养不良的关系。在可能的情况下进行母乳喂养，确实是妈妈们的好选择，因为吃母乳的宝宝不仅营养好，得病的概率也会降低呢！

就拿坏死性小肠结肠炎（NEC）来举例吧，这种肠道的炎症性疾病主要发生在早产儿中，可谓是宝宝“杀手”，差不多每一千个新生儿中就有三个宝宝，因它告别刚刚来到的世界。而母乳喂养能把宝宝患这种可怕疾病的风险降低 50%[1]。

对于胃肠道感染来说，保持肠道内环境稳定是非常重要的。科学家觉得，母乳喂养的这种良好的效果，一定和肠道微生物有关！果不其然，来自佛罗里达大学 Mansour Mohamadzadeh 教授团队发现，母乳喂养会让宝宝肠道中“长出”一种丙酸杆菌（p.UF1），这种细菌可以增强机体的免疫防御能力，一方面减少病原菌、降低 NEC 发生的风险；另一方面，在 NEC 发生以后，它还可以控制炎症反应，帮助修复受损的肠道组织、提高了存活率。这项研究发表在《临床研究杂志（JCI）》上 [2]，《科学》子刊《科学转化医学》也专门配发了评论 [3]。

Mansour Mohamadzadeh 教授

研究者收集了 40 名早产儿（出生≤32 周且体重≤1800g）的粪便，对比了母乳喂养（HBMF）和配方奶粉喂养（FF）给肠道微生物带来的影响。毫无疑问，二者之间无论是菌种的分布还是数量，差距都非常大。这种差别主要体现在放线菌门（Actinobacteria phylum）丙酸杆菌属（Propionibacterium）上。在诸多丙酸杆菌兄弟姐妹里，研究者发现了一种新的丙酸杆菌——p.UF1。在母乳喂养的宝宝体内，这种细菌在出生后第 13 天到第 21 天快速增长，在配方奶粉喂养的宝宝身体里则几乎没有发现。

p.UF1 的基因 90% 和现在已知的丙酸杆菌们是一致的，但它有个特别的地方——它能编码所有氨基酸发酵、代谢、生物合成过程的关键酶。

说起来这种细菌还挺有意思。研究者把它移植到正常的小鼠体内，结果没到 5 天，小鼠体内的 p.UF1 就死光光了。它们倒是能在无菌小鼠体内好好活下来。研究者们猜，可能是 p.UF1 实在太“弱”了，打不过肠道里的原住民。看来简单粗暴的菌移植或者是单独补充可能并不能起到良好的效果。

可见母乳喂养（HBMF）和奶粉喂养（FF）宝宝中丙酸杆菌差异

肠道微生物能影响免疫功能，这可是个众所周知的事情了，那这个 p.UF1 又起到了什么作用呢？

研究者把宝宝的便便移植给无菌小鼠，发现移植母乳喂养宝宝的粪便的小鼠，体内的 Th17 和 Treg 细胞数量明显更高。把 p.UF1 和配方奶粉喂养宝宝的粪便一起移植给无菌小鼠，小鼠体内的 Th17 和 Treg 细胞也升高了。

这两种细胞都是 T 细胞，Th17 细胞能够增强免疫反应，提高对病原体的杀伤力，Treg 则能够抑制免疫反应，帮机体控制炎症。可以说它们俩数量增加，可以在保持不伤害身体的情况下增强对坏蛋的防御能力。

左侧为 Th17 细胞水平，右侧为 Tregs 细胞水平

可见奶粉喂养（红色）细胞水平明显低于母乳喂养（蓝色），补充了 p.UF1 之后（绿色）有所上升

宝宝在妈妈肚子里的时候，免疫发育也要受到妈妈的肠道微生物影响 [4]。研究者给小鼠孕妈妈移植了一些 p.UF1，它们的宝宝也会有更高的 Th17 和 Tregs 水平。

通过分析小鼠的肠道微生物组成，研究者发现，与只移植了奶粉喂养宝宝的粪便的小鼠相比，多移植 p.UF1 的小鼠，γ- 变形菌的数量减少了好多，和移植母乳喂养宝宝粪便的小鼠菌群比例差不多了。直接说γ- 变形菌可能读者们有点陌生，要是说几种臭名昭著的的病原菌——沙门氏菌（肠炎和伤寒）、弧菌（霍乱）、耶尔辛氏菌（鼠疫）等——都属于这个类别，那读者应该就明白γ- 变形菌不是“好人”了。

这也一定程度上说明，p.UF1 能够增强机体免疫反应，减少致病菌，降低患病风险。

 

从左至右分别为移植了母乳喂养、奶粉喂养粪便和奶粉喂养粪便 +p.UF1 小鼠的肠道菌组成

紫色为γ- 变形菌

那么 p.UF1 是怎么实现这种保护效果的呢？

研究者在 p.UF1 表面上发现了一种数量很多的蛋白——二氢硫辛酰胺乙酰基转移酶（DlaT），这种蛋白能够激活免疫系统，提示有外敌入侵，促进免疫细胞分化成 Th17 和 Tregs 细胞。

除此以外，在那些单独移植了 p.UF1 的小鼠粪便里，研究者发现了更多的色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸。这些 p.UF1 的代谢产物可不是废物，它们对 Th17 细胞稳态具有调节作用 [5,6]，还参与多种维生素的生物合成 [7]。

研究者给怀孕小鼠每周移植两次 p.UF1，直到它们生下幼崽。然后诱导这些新生小鼠出现 NEC 的症状。结果这些 NEC 小鼠的存活率和体重都升高了，它们肠道内由炎症造成的损伤也更少。在组织切片中可以看到，移植 p.UF1 母鼠生下的病鼠，小肠绒毛形态更接近健康小鼠，这让它们能够更好地吸收营养。这还多亏了 p.UF1 降低了 iNOS、IL-1b、IL-6、IL-23 等促炎因子的表达，抑制了炎症、减少了损伤。

肠道组织切片

这足以说明母乳喂养让宝宝“长出”的 p.UF1 是种十足的好菌，可以增强宝宝的抵抗力、减少致病菌，也就解释了为什么母乳喂养的宝宝患 NEC 的概率要比奶粉喂养的宝宝低足足 50%。

Mohamadzadeh 博士说，当针对李斯特菌进行测试时，这种有益菌也引发了类似的效果。李斯特菌能够引起流产或新生儿死亡。

“这很重要，因为这种有益菌可以显著减少人体的炎症反应。”Mohamadzadeh 博士这样说道。这意味着我们或许可以通过菌群移植，或者对关键的 DlaT 蛋白做些文章，来治疗受炎症困扰的病人。

哎，当妈妈真是不容易。从十月怀胎，到宝宝呱呱坠地，再到儿女长大成人，妈妈都一直默默地张开翅膀为我们遮风挡雨，连喂给我们的奶水都能保护我们不受致病菌侵扰。

奇点糕这就要去给妈妈打电话了~

给妈妈们笔芯♥~

编辑神叨叨

母乳喂养固然好，但是有些妈妈出于身体条件等各种原因，不能自己喂养宝宝。这种情况下，听医生的话，千万不要强求，也不要自责焦虑~ 毕竟妈妈的安定情绪，也会给宝宝带来幸福~

参考资料：

[1]Sullivan S, Schanler R J, Kim J H, et al. An exclusively human milk-based diet is associated with a lower rate of necrotizing enterocolitis than a diet of human milk and bovine milk-based products[J]. The Journal of pediatrics, 2010, 156(4): 562-567. e1.

[2]Colliou N, Ge Y, Sahay B, et al. Commensal Propionibacterium strain UF1 mitigates intestinal inflammation via Th17 cell regulation[J]. The Journal of Clinical Investigation, 2017, 127(11).

[3]http://stm.sciencemag.org/content/9/412/eaap8172.full

[4]Gomez de Agüero M, et al. The maternal microbiota drives early postnatal innate immune development. Science. 2016;351(6279):1296–1302.

[5]Barnes MJ, Powrie F. Regulatory T cells reinforce intestinal homeostasis. Immunity.2009;31(3):401–411.

[6]Veldhoen M, Hirota K, Christensen J, O’Garra A,Stockinger B. Natural agonists for aryl hydrocarbon receptor in culture medium are essential for optimal differentiation of Th17 T cells. J Exp Med. 2009;206(1):43–49.

[7]Ulvik A, Midttun Ø, Pedersen ER, Nygård O,Ueland PM. Association of plasma B-6 vitamers with systemic markers of inflammation before and after pyridoxine treatment in patients with stable angina pectoris. Am J Clin Nutr.2012;95(5):1072–1078.