健康新生兒的腸道內(nèi)通常沒(méi)有病毒，但出生后不久就會(huì)出現(xiàn)病毒定植。這一過(guò)程是如何發(fā)生的？今日《自然》最新上線的一篇論文中，來(lái)自賓夕法尼亞大學(xué)的團(tuán)隊(duì)揭示了嬰兒腸道內(nèi)病毒定植分階段進(jìn)行的過(guò)程，而且母乳喂養(yǎng)或能保護(hù)嬰兒不受部分人類(lèi)病毒的影響。

1個(gè)月大即能檢測(cè)到病毒，噬菌體是主要來(lái)源

研究團(tuán)隊(duì)首先觀察了嬰兒生命早期腸道病毒定植的時(shí)間。他們收集了20名健康嬰兒不同階段的糞便樣本，出生后的前4天內(nèi)，大多樣本中還檢測(cè)不到病毒樣顆粒；而1個(gè)月大時(shí)，大多樣本中已經(jīng)都能檢測(cè)到，且每克樣本中病毒樣顆粒數(shù)多達(dá)1.6 × 109；4個(gè)月大時(shí)，情況相似。作為對(duì)照，研究團(tuán)隊(duì)還檢測(cè)了122名5歲兒童糞便樣本中的病毒樣顆粒數(shù)量，發(fā)現(xiàn)與嬰兒時(shí)期差別不大。研究團(tuán)隊(duì)因此推測(cè)，嬰兒在1個(gè)月時(shí)的腸道病毒數(shù)量通常會(huì)持續(xù)到成年期。

為了確定病毒的來(lái)源，研究團(tuán)隊(duì)接下來(lái)對(duì)糞便樣本中的微生物進(jìn)行了基因組測(cè)序。結(jié)果顯示，0個(gè)月時(shí)，嬰兒糞便樣本中的基因以人類(lèi)DNA為主；在1個(gè)月和4個(gè)月樣本中，細(xì)菌DNA已經(jīng)占主導(dǎo)地位，豐度和多樣性也更高。更重要的是，嬰兒1個(gè)月大時(shí)，檢測(cè)到病毒種類(lèi)也開(kāi)始增加，能夠識(shí)別到大多病毒樣顆粒為噬菌體家族（可以感染細(xì)菌的病毒），4個(gè)月大時(shí)，已知可在人體細(xì)胞內(nèi)復(fù)制的可辨認(rèn)病毒（如腺病毒和小核糖核酸病毒）變得更加明顯。

細(xì)菌與病毒的種類(lèi)數(shù)量多寡之間有著強(qiáng)烈的相關(guān)性。進(jìn)一步對(duì)噬菌體復(fù)制方式以及噬菌體和病毒樣顆?；虻蔫b別提示，嬰兒出生后不久，先鋒細(xì)菌首先在嬰兒腸道內(nèi)定植，隨后噬菌體成為病毒組的主要來(lái)源。

嬰兒1個(gè)月和4個(gè)月時(shí)，糞便樣本中檢測(cè)到的病毒樣顆粒大多是噬菌體（圖中下方7行），而已知能在人體細(xì)胞中復(fù)制的可辨認(rèn)病毒在4個(gè)月時(shí)才更明顯（圖中上方5行）。紅色越深，代表數(shù)量越多。（圖片來(lái)源：參考資料[1]）

母乳喂養(yǎng)的保護(hù)作用

為了了解病毒定植的影響因素，研究團(tuán)隊(duì)將來(lái)自這20例嬰兒的糞便樣本病毒數(shù)據(jù)與喂養(yǎng)史、出生方式和性別等因素進(jìn)行對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)母乳喂養(yǎng)有很強(qiáng)的影響，與可在人體細(xì)胞內(nèi)復(fù)制的病毒的積累量較低有關(guān)。覆蓋33%病毒基因組的檢測(cè)結(jié)果顯示，僅在以配方奶喂養(yǎng)的嬰兒樣本中發(fā)現(xiàn)了可感染人細(xì)胞的病毒。

為了驗(yàn)證這一發(fā)現(xiàn)，研究團(tuán)隊(duì)分析了額外125名嬰兒在3-4個(gè)月大時(shí)的糞便樣本。30%喝配方奶的嬰兒的糞便樣本中可檢測(cè)到人體病毒。相比之下，純母乳喂養(yǎng)或混合喂養(yǎng)的嬰兒中，這一比例僅為9%。在100例非洲新生兒樣本中，結(jié)果再次得到印證。這提示該現(xiàn)象可能廣泛存在。

在20例+125例美國(guó)城市嬰兒和100例非洲嬰兒中，僅喝配方奶（綠色）的嬰兒糞便樣本中更多檢測(cè)到人體病毒（圖片來(lái)源：參考資料[1]）

此外，對(duì)配方奶進(jìn)行病毒純化和分析，也未檢測(cè)到可感染動(dòng)物細(xì)胞的病毒，表明這些病毒不太可能源于配方奶的污染。

進(jìn)一步分析表明，喂養(yǎng)方式也影響了病毒種類(lèi)。母乳喂養(yǎng)嬰兒糞便樣本中能檢測(cè)到有較高水平的雙歧桿菌（Bifidobacterium）和乳酸桿菌（Lactobacillus），以此為宿主的病毒（噬菌體）基因序列也更豐富。

嬰兒腸道內(nèi)病毒定植分階段發(fā)生的過(guò)程。藍(lán)色為細(xì)菌和噬菌體，紅色為可感染人體細(xì)胞的病毒（圖片來(lái)源：參考資料[1]）

總結(jié)來(lái)看，這些發(fā)現(xiàn)表明，嬰兒出生后，其腸道內(nèi)的病毒定植過(guò)程或許受到母乳喂養(yǎng)的調(diào)控。病毒定植分階段發(fā)生：第一階段主要是先鋒細(xì)菌定植后引入噬菌體，在第二階段，可感染人類(lèi)細(xì)胞的病毒定植，后一步與喂養(yǎng)方式有關(guān)。研究團(tuán)隊(duì)表示，這項(xiàng)研究“加深了對(duì)于母乳喂養(yǎng)保護(hù)作用的理解，同時(shí)強(qiáng)調(diào)了潛在干預(yù)或可減少嬰兒感染。”