尽管高传染性致病菌艰难梭菌（Clostridioides difficile，简称C. diff）会在成人中引发严重疾病，但既往报道显示其感染婴儿时不会引发症状。基于这一现象，学界长期假设婴儿期艰难梭菌定植不属于严重健康问题。然而，生命早期该菌定植对宿主发育的影响始终不明确。如今，费城儿童医院（CHOP）研究团队开展的一项新研究对这一长期存在的假设提出了挑战，最新研究结果表明，艰难梭菌可重塑处于发育阶段的婴儿肠道，且可能产生长期健康影响。
该研究成果发表于《科学》（Science），论文题为《生命早期艰难梭菌定植可重塑发育中的肠道》。
艰难梭菌通过分泌毒素引发从腹泻到致死性结肠炎症的一系列症状。该菌可通过孢子快速传播，通常感染老年人群、抗生素服用者、住院或护理院患者等易感群体。美国每年约有50万患者感染艰难梭菌，导致约3万例死亡病例。
但有一类群体似乎始终对该菌的损伤作用具有抵抗力：婴儿。据估计，工业化国家有40%~90%的婴儿存在艰难梭菌定植，但不会出现明显感染症状。
“数十年来，学界始终认为婴儿的艰难梭菌定植是无害的，”费城儿童医院病理与检验医学系研究员、微生物医学中心联合主任Joseph Zackular博士表示，“但我们提出了疑问：无症状真的等于无影响吗？这种产毒病原体是否可能在不引发明显症状的情况下，重塑发育中的肠道？”
研究人员结合临床前模型、人类婴儿肠道活检样本以及实验室培养的类器官，对生命早期艰难梭菌定植的影响展开研究。
研究发现，在原本健康的临床前新生动物模型中，艰难梭菌的存在会导致发育中的肠道上皮发生重塑，同时改变黏膜免疫系统的组成。更具体而言，论文作者指出：“在新生小鼠模型中，艰难梭菌定植可驱动肠道上皮产生促炎应答与组织修复应答，富集损伤相关肠道干细胞群，并使上皮细胞分化向分泌细胞谱系倾斜。”
这些影响会持续至成年期，且会提升部分病毒感染的风险，提示婴儿期艰难梭菌定植可能对健康存在潜在长期影响。在存在艰难梭菌定植的人类婴儿中，也观察到了该菌对发育中上皮层的影响。上皮应答具有毒素依赖性：“定植非产毒菌株，或让母体接种靶向艰难梭菌的mRNA-脂质纳米颗粒疫苗，均可为新生儿提供保护。”
这意味着生命早期接触艰难梭菌虽然看似无害，但可能对肠道的健康发育产生深远影响。
“婴儿肠道上皮仍处于发育构建阶段，因此艰难梭菌不仅会造成损伤，还会改变组织的发育轨迹，这种影响可能持续至成年期，”费城儿童医院儿科学系研究员、胃肠上皮建模（GEM）项目联合主任Kathryn Hamilton博士表示。
上述研究结果颠覆了长期以来的认知假设，学界目前正积极探索该菌暴露是否会提升代谢疾病或自身免疫疾病的发生风险。该研究也指明了明确的干预方向：与当前已临床应用、用于保护新生儿免受呼吸道合胞病毒（RSV）和百日咳感染的母体疫苗类似，让母体接种靶向艰难梭菌的疫苗，可保护新生儿免受毒素介导的肠道发育损伤。这表明母体疫苗接种策略是一种精准可行的干预手段，可在这一关键发育窗口内保护婴儿免受艰难梭菌的影响。
“我们的研究结果挑战了儿科医学中长期存在的假设：婴儿的艰难梭菌定植是良性的，”Zackular表示，“我们证实，即便没有显性疾病，接触这种产毒病原体也会在发育中的肠道和免疫系统上留下持久的生物学印记，而母体疫苗可提供针对该影响的保护。”
专业注释
- 艰难梭菌定植：艰难梭菌在肠道黏膜表面定居繁殖的状态
- 肠道类器官：体外构建的模拟肠道功能的三维细胞培养模型
- 脂质纳米颗粒：mRNA类疫苗常用的递送载体材料