Science：意外！肠道菌群竟可遗传！揭开肠道菌群的传播真相！

在微生物学诞生后不久，人们就发现结肠中存在丰富的微生物群。据推测，居住在我们肠道内的细菌数量，是人体细胞总数的10倍！如此庞大的细菌群体在肠道内构成了一个极为复杂的集体，即肠道菌群。一直以来，我们对不同细菌谱系在宿主之间的传播方式知之甚少。近日，加利福尼亚大学的研究人员通过一项历经3年的实验将肠道菌群的传播真相公诸于世！他们指出大部分肠道菌群竟是来自母亲的垂直传播，菌群甚至可以稳定10代以上！

我们知道，肠道菌群并非是生来就有，其本是“外来户”。母体子宫是一个几乎无菌的环境，处于其中的胎儿肠道内也是无菌的。而在胎儿出生之后的几天内，细菌会迅速在肠道内定植，形成新生儿最初的肠道菌群。随着婴儿的成长，肠道菌群的种类结构逐渐趋于稳定，最终形成成熟的肠道菌群。谁决定了哪些菌群定植于肠道？这些菌群又是如何定植于肠道的？

无菌培养小鼠肠道菌群稳定了10代

这就要先提到微生物常见的传播方式之一—垂直传播。垂直传播也称母婴传播或围生期传播，是指在围生期微生物通过胎盘、产道或哺乳由亲代传播给传给子代的方式。研究人员指出，分娩时阴道物质摄入、哺乳时的口腔摄入是肠道菌群垂直传播的主要方式。

他们对无菌培养的小鼠传代实验中每一代小鼠肠道菌群进行了基因检测，发现这些小鼠的肠道菌群十分稳定， 第11代小鼠的肠道菌群几乎与第一代相同，而这些菌群类型占了正常环境下小鼠肠道菌群的绝大部分！这也就证明了小鼠肠道菌群大部分来自于母亲的垂直传播！

小鼠肠道菌群的水平传播

但是，在正常有菌条件下生存的小鼠肠道菌群在亲子代间往往存在一定差异，有些差异甚至决定了小鼠的生存、疾病与死亡。这些差异从何而来？这就是另一种传播方式—水平传播的功劳了。水平传播是指微生物群通过粘膜、皮肤、医源性等途径在个体间的传播方式。

研究人员认为，同一品种的小鼠，实验室育成的小鼠的肠道菌群之所以与野生捕获小鼠的肠道菌群不同，很可能是不同生存环境选择的结果。他们交换了实验室小鼠和野生小鼠的生存环境，发现二者肠道菌群实现了差异转化，即实验室小鼠拥有了野生小鼠的肠道菌群，而野生小鼠的肠道菌群同样发生了转化，这就证明肠道菌群的差异性与水平传播密不可分。

肠道菌群传播方式与细菌系统发育史有关

明了了肠道菌群的大致传播规律，接下来就要深入了解特定细菌属如何在宿主之间传播。研究人员发现，在哺乳动物中，肠道菌群的传播模式与细菌系统发育史有关。哺乳动物肠道菌群的两个主要类型的厚壁菌门已经进化出不同的传播策略：芽孢杆菌明显为水平传播，而致盲菌则几乎完全依靠垂直传播。

另外，传播途径也与细菌生活方式有关，他们发现，氧气耐受能够促进肠道细菌谱系的水平传播。然而，孢子形成细菌属没有显示任何垂直或水平传播的趋势，这些细菌如何传播仍需进一步研究。

更有意思的是，研究人员还发现，哺乳动物肠道菌群水平传播后真正增加的并非细菌本身，而是细菌的“毒力”，而这正是致病菌的重要特性。换言之，致病菌应该是水平传播的一大主力，这也符合人类致病原理。因此，进一步研究不同肠道菌群的传播方式，将有利于深入了解肠道菌群与疾病的关系，对未来疾病的发生与治疗有重要意义。

参考文献：

Researchers find bacteria residing in guts of mice come from mother and remain nearly constant over many generations

Transmission modes of the mammalian gut microbiota

（转化医学网360zhyx.com）