抗生素作为强效治疗手段，数十年来已拯救无数生命。斯克里普斯研究所的最新研究发现了一种在婴儿必需抗生素治疗期间保护健康免疫发育的方法。
该研究于2025年12月16日发表在《实验医学杂志》上，揭示了肠道细菌如何在婴儿特定发育窗口期帮助形成和训练关键免疫细胞。这类被称为黏膜相关不变T（MAIT）细胞的免疫细胞存在于肺部、皮肤和肠道等屏障组织中——这些部位是人体频繁接触病原体的区域。研究关键发现是：在抗生素治疗期间施用特定益生菌，能够维持MAIT细胞的健康发育。
“生理发育是一个动态过程，早期阶段的事件会对免疫系统的构建产生长期影响，”斯克里普斯研究所副教授、该研究资深作者迈克尔·康斯坦丁内斯表示，“我们的研究表明，生命早期存在一个特定窗口期，此时肠道微生物组正在为某些免疫防御奠定基础——理解这一机制为支持最佳免疫发育的疗法打开了大门。”
免疫系统是由多种细胞组成的复杂网络，负责监控致病病原体。这一精密系统从妊娠期开始发育，并持续成熟至约八岁。其中包含MAIT细胞，它们充当动态的初级应答者，能够识别并对抗广泛的有害病原体。
MAIT细胞的独特之处在于，它们不像大多数免疫细胞那样识别特定病原体。典型免疫细胞可能专精于检测某类病原体，而MAIT细胞采取更广泛的方法：它们识别多种细菌和真菌在合成核黄素（一种必需营养素，即维生素B2）时产生的化学代谢副产物。
当产生该副产物的病原体进入人体后，其他细胞会将其呈现在细胞表面作为警示信号。MAIT细胞识别此信号后，通过释放杀伤病原体的蛋白质或调集免疫系统其他部分的增援来响应。这使MAIT细胞成为高效初级应答者：它们无需等待免疫系统针对特定威胁构建定制化反应，即可通过核黄素信号识别从肺炎致病菌到常见真菌感染的多种危险。
然而，MAIT细胞需要在婴儿期接触该核黄素副产物才能正常发育。婴儿断奶期间定植肠道的有益细菌天然产生该物质——本质上为MAIT细胞提供了促使其成熟的“训练信号”。研究发现，这些产核黄素细菌在短暂的发育窗口期内特别丰富，且此时间段与MAIT细胞发育的关键阶段吻合。
“MAIT细胞如同多病原体监控系统——它们能通过单一保守通路识别多种威胁，”斯克格斯化学生物科学研究生院的研究生、该研究共同第一作者加布里埃尔·勒布朗表示，“挑战在于这些细胞在出生后早期即开始发育，而此阶段婴儿最可能需要使用抗生素。”
为探究此过程受阻的后果，研究团队测试了常用抗生素，发现包括氨苄西林、万古霉素和甲硝唑在内的多种药物会减少健康肠道细菌数量。当在关键发育窗口期使用抗生素时，MAIT细胞数量显著下降，且该减少效应持续至成年期。
MAIT细胞较少的小鼠对肺炎更易感，而天然缺乏该细胞的动物则显示抗生素治疗无额外影响——证实MAIT细胞是决定长期健康结果的关键因素。
关键突破在于，研究团队找到了潜在解决方案。在抗生素治疗期间同步给予产核黄素益生菌——一种名为多形拟杆菌（Bacteroides thetaiotaomicron）的人体肠道天然菌种，可恢复MAIT细胞的正常发育并维持健康免疫功能。
“本研究凸显了微生物组对人类健康发育的重要性，”康斯坦丁内斯实验室前成员、论文共同第一作者亚当·索贝尔表示，“我们希望这些发现能推动开发更好的策略，例如靶向益生菌，以支持需要抗生素治疗的婴儿。”
勒布朗指出，小鼠体内发现的相同健康肠道细菌在人类婴儿出生后第一年同样丰富，表明人类很可能存在类似的发育窗口期。未来研究可探索益生菌疗法是否有助于保护接受必要抗生素治疗的人类婴儿的免疫发育，从而降低其成年后呼吸道感染风险。
更多信息：Gabrielle R. LeBlanc等，婴儿期抗生素使用损害成年期MAIT细胞介导的免疫力，《实验医学杂志》(2025)。DOI: 10.1084/jem.20241287 期刊信息：《实验医学杂志》
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