在小鼠实验中，肌苷补充剂恢复了正常的T细胞发育并增强了感染抵抗力，这项研究结果已发表在《细胞》杂志上。
辛辛那提，2025年6月9日 /PRNewswire/ — 2017年，辛辛那提儿童医院的研究人员揭示了使用抗生素保护新生儿免受危险感染通常会带来长期后果——永久性发育不良的免疫系统，这会使儿童在未来肺部感染中容易出现不良结局。
现在，于2025年6月9日在《细胞》杂志上发表的一项研究详细说明了抗生素相关免疫紊乱的机制，并提出了逆转或最小化风险的方法。
“这些显著的发现表明，我们可能能够通过靶向补充来保护高危婴儿，”该研究的资深作者、辛辛那提儿童医院围产期研究所的新生儿科医生Hitesh Deshmukh博士说。“我们的团队测试了一种补充剂，在小鼠身上取得了积极的结果，但在任何临床建议之前，还需要进行更多的测试和人体临床试验确认。”
抗生素的双刃剑
大部分研究是由MD/PhD学生Jake Stevens和Erica Culberson在过去四年中完成的，他们都是辛辛那提儿童医院的Albert B. Sabin学者。他们发现，接触抗生素的婴儿在肺部发育出的特异性“记忆”T细胞较少，这些T细胞是免疫系统对抗呼吸道感染的第一线防御者。
“我们发现肠道微生物组充当了正在发育的免疫系统的教师，”Culberson说。
“当抗生素破坏这一自然教育过程时，就像从教科书中删除了关键章节。免疫系统从未学会关于对抗呼吸道感染的关键课程，”Stevens补充道。
两个婴儿的故事
该研究比较了接触氨苄青霉素、庆大霉素和万古霉素（这些抗生素常用于孕妇和新生儿）的小鼠和人类婴儿的数据，与那些保持自然肠道细菌的婴儿数据。差异非常明显：
- 接触抗生素的小鼠和人类婴儿肺部的保护性CD8+ T细胞数量显著减少
- 这些婴儿形成“组织驻留记忆细胞”的能力受损，这种特化的免疫细胞生活在肺部，提供对再感染的快速保护
- 在小鼠模型中，免疫缺陷持续到成年期，表明免疫发育发生了永久性改变
微生物连接
研究团队确定了将肠道细菌与肺部免疫联系起来的具体机制。他们发现，健康的婴儿肠道中常见的有益细菌——双歧杆菌会产生一种称为肌苷的分子。这种代谢物作为适当的免疫细胞发育的关键信号。
“可以把肌苷看作是一种分子信使，”Deshmukh说。“它从肠道传递到发育中的免疫细胞，告诉它们如何正确成熟并为未来的感染做好准备。”
当抗生素消灭这些有益细菌时，肌苷水平急剧下降，免疫细胞无法接收到正确的发育信号。研究团队发现，这种干扰影响了一个主调控蛋白NFIL3，它控制T细胞的成熟和功能。
从老鼠到人类：普遍发现
重要的是，Stevens和Culberson在人类婴儿中验证了他们的发现。通过分析因各种原因死亡的婴儿的肺组织，他们确认接触抗生素的人类婴儿表现出与小鼠相同的免疫缺陷。
接触抗生素的婴儿肺部的流感特异性记忆T细胞较少，对病毒蛋白挑战时产生有效免疫反应的能力也较弱。他们的组织还显示出与老年人相似的基因表达模式，老年人也容易受到呼吸道感染的影响。
潜在解决方案：肌苷补充
最令人兴奋的是，当研究团队给接触抗生素的新生小鼠补充肌苷时，观察到了免疫功能的显著恢复。治疗：
- 恢复了正常的T细胞发育模式
- 改善了保护性记忆细胞的形成
- 增强了对流感感染的抵抗力
- 减轻了感染发生时的疾病严重程度
下一步
Deshmukh及其同事强调，抗生素仍然是救命药物，应在医学必要时使用。
“然而，这些发现表明，临床医生在怀孕和婴儿早期应谨慎使用抗生素，并考虑益生菌或益生元干预以支持健康的微生物组发展，”Deshmukh说。
同时，还需要进一步研究探索肌苷补充对高危婴儿的潜在价值，并开发其他策略来保护接触抗生素的婴儿免受未来呼吸道感染的影响。
关于研究
辛辛那提儿童医院的共同作者还包括：Jeremy Kinder博士、Alicia Ramiriqui学士、Jerilyn Gray硕士、Madeline Bonfield博士、Tzu-Yu Shao博士、Faris Al Gharaibeh博士、Laura Peterson博士、Emily Eshleman博士、Shikha Negi博士、William Zacharias博士、Theresa Alenghat博士和Sing Sing Way博士。辛辛那提儿童医院的流式细胞术实验室也为这项研究做出了贡献。
这项研究的资金来源包括美国国立卫生研究院的F30奖和其他拨款，以及Francis Family Foundation和Burroughs Wellcome Fund的支持。
资料来源：辛辛那提儿童医院医疗中心
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