婴儿肠道中的有益细菌利用母乳中的氮来支持婴儿的健康

麻省大学阿默斯特分校的一位营养科学家一直在研究母乳，他证明了婴儿肠道中的有益微生物如何利用母乳中的氮来支持儿童营养和发育。

"里面的分子母乳不仅要喂养婴儿，还要喂养婴儿的微生物群，”食品科学副教授、费格斯·m·克莱兹代尔食品健康与健康中心主任大卫·塞拉说。“这改变了人们对母乳在婴儿营养中作用的看法。”

以母乳为食的微生物在婴儿的成长过程中发挥着关键作用，从启动免疫和消化系统到帮助大脑发育。然而，这些过程的分子基础还没有得到很好的理解。

十多年前，Sela和他的团队注意到，婴儿双歧杆菌(Bifidobacterium infantis)是一种在婴儿肠道中定居的有益细菌，它有能力降解尿素，尿素是一种哺乳动物作为废物排泄在尿液中的分子。

“母乳中含有大量尿素，由于它通常被排出体外，这种主要的定殖剂有能力降解它，我们认为有可能微生物正在利用这种废物作为婴儿肠道内的氮源，”塞拉说。

在3月27日星期一发表在该杂志上的一篇论文中肠道微生物，资深作者Sela描述了B. infantis如何利用母乳中的尿素来循环婴儿肠道微生物组中的氮。这篇论文为应用这一发现来改善世界各地的婴儿健康奠定了基础，通过识别分子靶点来提高氮代谢效率。

Sela说:“这可能会导致营养干预和诊断工具来解决婴儿营养问题，不仅在西方世界，而且在发展中国家。”“如果我们更好地了解微生物组是如何促进营养的，我们就能更好地了解如何不仅为健康的婴儿提供营养，而且还为健康的婴儿提供营养婴儿早产或更容易罹患对其健康有害的疾病和状况。”

经过多年的研究，Sela和他在Sela实验室的团队已经从微生物方面了解了这一过程，这是“该项目的首要目标”。

为了验证他们的假设，Sela实验室的研究人员，包括第一作者、研究生研究助理Xiaomeng You，证明了婴儿芽孢杆菌在喂食尿素时，能够将其用作氮源。

然后他们用稳定的同位素追踪尿素氮。Sela说:“它被整合到细菌制造的各种细菌产品中，这真的很有见地。”“这为我们提供了最有力的证据，证明细菌正在利用尿素氮它的基本代谢。”

下一步是研究人体系统中的这一过程，“观察母乳、婴儿生长发育以及与尿素利用有关的微生物组功能，”Sela说。“如果我们想在人类中有临床或营养相关性，我们必须了解它是如何在婴儿中起作用的。”

Sela和他的团队渴望解决持续的挑战。“我们从这项研究中得出了很多悬而未决的问题，我们很高兴能继续研究下去。”