DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2025.1672780
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41140406
تاريخ النشر: 2025-10-10
المؤلف: Jhommara Bautista وآخرون
الموضوع الرئيسي: الميكروبيوم المعوي والصحة
نظرة عامة
تعتبر فترة ما حول الولادة حاسمة لتطور الإنسان، حيث يلعب الميكروبيوم حديثي الولادة، المتأثر بالعوامل الأمومية والبيئية، دورًا كبيرًا في العمليات المناعية والتمثيل الغذائي والتطور العصبي. تشكل عوامل مثل طريقة الولادة وممارسات التغذية والميكروبيوتا الأمومية والتعرض للمضادات الحيوية التجميع الميكروبي في مرحلة الطفولة المبكرة. تسهم الانتقال العمودي من المصادر الأمومية في ميكروبيوم الرضيع، مع وجود اضطرابات ناتجة عن الولادات القيصرية، والتغذية بالحليب الصناعي، أو المضادات الحيوية المرتبطة بالخلل الميكروبي وزيادة المخاطر للإصابة بحالات مزمنة مثل الربو والسمنة. تتحدى النتائج الحديثة فكرة الرحم المعقم، مما يشير إلى أن الإشارات الميكروبية قد تصل إلى البيئة الجنينية، وبالتالي تؤثر على التطور.
إن إنشاء الميكروبيوم حديثي الولادة ديناميكي ومتعدد العوامل، حيث تعتبر الميكروبيومات الأمومية مركزية في زراعة أمعاء الرضيع. يمكن أن تؤدي الاضطرابات خلال هذه الفترة الحرجة إلى خلل ميكروبي دائم ومشاكل صحية. تكشف الرؤى الآلية أن المستقلبات الميكروبية يمكن أن تؤثر على العمليات الوراثية، مما يحدد عواقب صحية طويلة الأمد. تظهر الاستراتيجيات الناشئة، بما في ذلك البروبيوتيك والتدخلات الغذائية، وعدًا في تشكيل الميكروبيوم المبكر، ولكن هناك حاجة إلى تجارب سريرية قوية للتحقق من ذلك. يجب أن تركز الأبحاث المستقبلية على تحديد الأنواع الميكروبية الرئيسية، وفهم التباين بين الأفراد، وتطوير مقاييس موحدة للخلل الميكروبي لتعزيز التطبيقات السريرية والاستراتيجيات الوقائية في صحة ما حول الولادة.
مقدمة
تؤكد مقدمة هذه الورقة البحثية على أهمية فترة ما حول الولادة في إنشاء صحة طويلة الأمد من خلال تفاعلات معقدة بين المضيف والميكروبات. تبرز أن الميكروبيوم في مرحلة الطفولة المبكرة هو نظام نشط يؤثر على التطور المناعي، والعمليات الأيضية، والتطور العصبي. تشمل العوامل الرئيسية التي تؤثر على التجميع الميكروبي حديثي الولادة طريقة الولادة، وعمر الحمل، وممارسات التغذية، والتعرض للمضادات الحيوية، وتركيب الميكروبيوم الأمومي. على سبيل المثال، تعزز الولادة المهبلية انتقال الميكروبات المفيدة، بينما ترتبط الولادات القيصرية بتقليل تنوع الميكروبات وزيادة المخاطر لحالات مثل الربو والسمنة. بالإضافة إلى ذلك، يدعم حليب الأم نمو البكتيريا المفيدة، بينما يمكن أن تؤدي التغذية بالحليب الصناعي إلى ملف ميكروبي مختلف.
تناقش الورقة أيضًا المساهمات الأمومية في ميكروبيوم الرضيع، مشيرة إلى أن حوالي 50-60% من ميكروبيوم أمعاء الرضيع مشتق من الأم، وخاصة من أمعاء الأم. تشير الأدلة الناشئة إلى أن التعرض للميكروبات قد يبدأ حتى في الرحم، مع آثار على برمجة المناعة والتمثيل الغذائي للجنين. ترتبط الاضطرابات خلال هذه الفترة الحرجة، مثل استخدام المضادات الحيوية أو الولادة القيصرية، بزيادة مخاطر الأمراض الالتهابية والمشاكل المتعلقة بالتطور العصبي. يلفت المؤلفون الانتباه إلى الطبيعة المعتمدة على السياق لتطوير الميكروبيوم ما حول الولادة، خاصة في البلدان ذات الدخل المنخفض والمتوسط، حيث يمكن أن تؤثر العوامل البيئية والممارسات السريرية بشكل كبير على التجميع الميكروبي. تهدف المراجعة إلى تلخيص المعرفة الحالية حول هذه المحددات واستكشاف استراتيجيات علاجية لتعزيز التطور الميكروبي، وبالتالي معالجة العبء العالمي للأمراض غير المعدية.
مناقشة
تسلط قسم المناقشة في الورقة البحثية الضوء على الدور الحاسم للعوامل السابقة للولادة وعوامل الحياة المبكرة في تشكيل الميكروبيوم حديثي الولادة وآثاره على نتائج الصحة. تتحدى الأدلة الناشئة الفرضية التقليدية “للرحم المعقم”، مما يشير إلى أن استعمار الميكروبات يبدأ في الرحم، متأثرًا بالميكروبيوتا الأمومية، وعمر الحمل، وصحة الأم. أظهرت الدراسات أن التغيرات الفسيولوجية الأمومية خلال الحمل، مثل التغيرات في الميكروبيوتا المعوية والتأثيرات الغذائية، يمكن أن تؤثر على التعرض الميكروبي للجنين وتطور المناعة. من الجدير بالذكر أن التوتر والتغذية الأمومية أيضًا تعدل الميكروبيوم حديثي الولادة، مع عواقب محتملة طويلة الأمد على صحة النسل، بما في ذلك المخاطر المرتبطة بالاضطرابات العصبية والتمثيل الغذائي.
تؤثر طريقة الولادة بشكل كبير على المشهد الميكروبي الأولي للرضيع، حيث تسهل الولادات المهبلية نقل الميكروبات الأمومية المفيدة، بينما تؤدي الولادات القيصرية غالبًا إلى تقليل تنوع الميكروبات وتغيير برمجة المناعة. يعزز الرضاعة الطبيعية أمعاء الرضيع بمزيد من البكتيريا المفيدة والمركبات النشطة بيولوجيًا، مما يعزز نضوج المناعة وصحة التمثيل الغذائي. بالمقابل، ترتبط التغذية بالحليب الصناعي بمسار ميكروبي مختلف، مما قد يزيد من خطر الاضطرابات الالتهابية والتمثيل الغذائي. تؤكد النتائج على أهمية العوامل الأمومية وعوامل الحياة المبكرة في إنشاء ميكروبيوم صحي، والذي يمكن أن يؤثر على مسارات الصحة طويلة الأمد وقابلية الإصابة بالأمراض. يفتح فهم هذه الديناميات آفاقًا للتدخلات المستهدفة للميكروبيوم لتحسين تطور حديثي الولادة والتخفيف من المخاطر الصحية المستقبلية.
DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2025.1672780
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41140406
Publication Date: 2025-10-10
Author(s): Jhommara Bautista et al.
Primary Topic: Gut microbiota and health
Overview
The perinatal period is crucial for human development, as the neonatal microbiome, influenced by maternal and environmental factors, plays a significant role in immune, metabolic, and neurodevelopmental processes. Factors such as delivery mode, feeding practices, maternal microbiota, and antibiotic exposure shape the early-life microbial assembly. Vertical transmission from maternal sources contributes to the infant’s microbiome, with disruptions from cesarean sections, formula feeding, or antibiotics linked to dysbiosis and increased risks for chronic conditions like asthma and obesity. Recent findings challenge the notion of a sterile womb, indicating that microbial signals may reach the fetal environment, thus influencing development.
The establishment of the neonatal microbiome is dynamic and multifactorial, with maternal microbiomes being central to seeding the infant’s gut. Disruptions during this critical period can lead to lasting dysbiosis and health issues. Mechanistic insights reveal that microbial metabolites can influence epigenetic processes, establishing long-term health consequences. Emerging strategies, including probiotics and dietary interventions, show promise in shaping the early microbiome, but robust clinical trials are necessary for validation. Future research should focus on identifying key microbial taxa, understanding interindividual variability, and developing standardized metrics for dysbiosis to enhance clinical applications and preventive strategies in perinatal health.
Introduction
The introduction of this research paper emphasizes the significance of the perinatal period in establishing long-term health through intricate host-microbe interactions. It highlights that the early-life microbiome is an active system influencing immune development, metabolic processes, and neurodevelopment. Key factors affecting neonatal microbial assembly include the mode of delivery, gestational age, feeding practices, antibiotic exposure, and maternal microbiome composition. For instance, vaginal delivery promotes beneficial microbial transmission, while cesarean sections are associated with reduced microbial diversity and increased risks for conditions such as asthma and obesity. Additionally, human milk supports the growth of beneficial bacteria, whereas formula feeding can lead to a different microbial profile.
The paper also discusses the maternal contributions to the infant microbiome, noting that approximately 50-60% of the infant gut microbiome is derived from the mother, particularly from the maternal gut. Emerging evidence suggests that microbial exposure may even begin in utero, with implications for fetal immune and metabolic programming. Disruptions during this critical period, such as antibiotic use or cesarean delivery, are linked to increased risks of inflammatory diseases and neurodevelopmental issues. The authors call attention to the context-dependent nature of perinatal microbiome development, particularly in low- and middle-income countries (LMICs), where environmental factors and clinical practices can significantly alter microbial assembly. The review aims to synthesize current knowledge on these determinants and explore therapeutic strategies to enhance microbial development, thereby addressing the global burden of noncommunicable diseases.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights the critical role of prenatal and early-life factors in shaping the neonatal microbiome and its implications for health outcomes. Emerging evidence challenges the traditional “sterile womb” hypothesis, indicating that microbial colonization begins in utero, influenced by maternal microbiota, gestational age, and maternal health. Studies have shown that maternal physiological changes during pregnancy, such as shifts in gut microbiota and dietary influences, can affect fetal microbial exposure and immune development. Notably, maternal stress and nutrition also modulate the neonatal microbiome, with potential long-term consequences for the offspring’s health, including risks for neurodevelopmental and metabolic disorders.
The mode of delivery significantly impacts the initial microbial landscape of the neonate, with vaginal births facilitating the transfer of beneficial maternal microbes, while cesarean sections often lead to reduced microbial diversity and altered immune programming. Breastfeeding further enriches the infant gut with beneficial bacteria and bioactive compounds, promoting immune maturation and metabolic health. In contrast, formula feeding is associated with a different microbial trajectory, potentially increasing the risk of inflammatory and metabolic disorders. The findings underscore the importance of maternal and early-life factors in establishing a healthy microbiome, which can influence long-term health trajectories and disease susceptibility. Understanding these dynamics opens avenues for microbiome-targeted interventions to optimize neonatal development and mitigate future health risks.