抗生素是数十年来拯救了无数生命的强大治疗手段。斯克里普斯研究所（Scripps Research Institute）的最新发现表明，即使婴儿需要抗生素治疗，也有方法可以保护其健康的免疫系统发育。
这项研究于2025年12月16日发表在《实验医学杂志》（Journal of Experimental Medicine）上，揭示了肠道细菌如何在婴儿发育的特定窗口期帮助发育和训练关键免疫细胞。这些被称为黏膜相关不变T细胞（mucosal-associated invariant T，简称MAIT细胞）的免疫细胞存在于人体经常接触病原体的屏障组织中——如肺部、皮肤和肠道。研究人员关键性地发现，在抗生素治疗期间给予特定益生菌，可以保护MAIT细胞的健康发展。
"生理发育是一个动态过程，在这个早期阶段发生的事件可能对免疫系统的构建方式产生长期影响，"斯克里普斯研究所副教授、该研究的资深作者迈克尔·康斯坦丁尼德斯（Michael Constantinides）表示。
"我们的研究表明，在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——理解这一点为我们打开了支持最佳免疫发育的疗法之门。"
迈克尔·康斯坦丁尼德斯，斯克里普斯研究所副教授
免疫系统是一个由不同细胞组成的复杂网络，这些细胞监控着人体内可能致病的病原体。这个复杂系统从妊娠期开始发育，并持续成熟至大约八岁。其中的组成部分包括MAIT细胞，它们充当动态的"第一响应者"——能够识别并对抗各种有害病原体。
MAIT细胞与众不同之处在于，它们不像大多数免疫细胞那样识别特定病原体。虽然典型的免疫细胞可能会专门检测一种病原体，但MAIT细胞采取更广泛的方法：它们识别许多不同细菌和真菌在制造核黄素（一种也称为维生素B₂的必需营养素）时产生的化学副产品。当产生这种副产品的病原体进入人体时，其他细胞会将其显示在表面，就像一面警告旗帜。MAIT细胞发现这面旗帜后，会通过释放杀死入侵者的蛋白质或从免疫系统的其他部分调集增援来做出反应。这就是MAIT细胞如此有效的"第一响应者"的原因：它们无需等待免疫系统针对特定威胁构建定制反应，而是可以通过核黄素信号识别各种危险——从导致肺炎的细菌到常见的真菌感染。
然而，MAIT细胞需要在婴儿期接触这种核黄素副产品才能正常发育。在断奶期间定植于婴儿肠道的有益细菌自然会产生这种物质——本质上为MAIT细胞提供了告诉它们成熟的"训练信号"。研究人员发现，这些产生核黄素的细菌在短暂的发育窗口期内特别丰富，而这个时间点恰好与MAIT细胞发育的关键阶段重合。
"MAIT细胞就像一个多病原体监控系统——它们可以使用单一保守途径识别许多不同威胁，"斯卡格斯化学与生物科学研究生院（Skaggs Graduate School of Chemical and Biological Sciences）的研究生、该研究的共同第一作者加布里埃尔·勒布朗（Gabrielle LeBlanc）表示。"挑战在于这些细胞在出生后早期发育，而这正是婴儿最可能需要抗生素的时候。"
为了了解这一过程被中断时会发生什么，研究团队测试了常用抗生素，发现几种抗生素——包括氨苄西林（ampicillin）、万古霉素（vancomycin）和甲硝唑（metronidazole）——减少了健康肠道细菌的数量。当在关键的发育窗口期给予抗生素时，MAIT细胞数量显著下降，并且这种减少持续到成年期。MAIT细胞较少的小鼠更容易患上肺炎，而那些天生缺乏MAIT细胞的动物则显示抗生素治疗没有额外影响——证实MAIT细胞是决定长期健康结果的关键因素。
关键的是，研究人员还发现了一个潜在解决方案。通过在抗生素治疗期间同时给予一种产生核黄素的益生菌——一种名为θ-拟杆菌（Bacteroides thetaiotaomicron）的细菌，它天然存在于人类肠道中——研究团队能够恢复正常的MAIT细胞发育并维持健康的免疫功能。
"这项研究强调了微生物组在帮助我们成长为健康人类方面的重要性，"斯克里普斯研究所康斯坦丁尼德斯实验室前成员、该论文的共同第一作者亚当·索贝尔（Adam Sobel）表示。"我们希望这些发现能够激励开发更好的策略，如靶向益生菌，以支持需要抗生素治疗的婴儿。"
勒布朗指出，在小鼠中发现的相同健康肠道细菌在人类婴儿出生后的第一年中也十分丰富，这表明人类可能也存在类似的发育窗口期。未来的研究可以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，从而可能降低日后呼吸道感染的风险。
消息来源：
斯克里普斯研究所（Scripps Research Institute）
参考文献：
LeBlanc, G. R., et al. (2025). 生命早期使用抗生素会损害成年期的MAIT细胞介导的免疫力。《实验医学杂志》。DOI:10.1084/jem.20241287。
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