微生物的絕對變化可能有助於解釋對健康和免疫系統重要的關鍵途徑，特別是當涉及到胎盤和母親的免疫系統時。
科學家們在探索產前壓力對後代心理健康的負面影響時，着手尋找壓力過大的懷孕小鼠體內最有可能引發胎兒大腦炎症的免疫細胞和微生物——這是先前研究中發現的焦慮和其他心理問題的根源。
然而，研究人員發現了兩種同時發生的應激反應，使他們意識到懷孕期間母親和嬰兒之間的交互作用是多麼複雜——胎盤和子宮中的免疫細胞沒有被激活，但在胎兒大腦中檢測到明顯的炎症。
他們還發現，老鼠的產前壓力導致腸道微生物菌株和功能的減少，尤其是那些與炎症有關的微生物。
“我認爲這將是一個相當直接的關於母親炎症、微生物變化和胎兒炎症的故事。”該研究的資深作者、俄亥俄州立大學精神病學和行爲健康、神經科學和婦產科助理教授Tamar Gur說：“雖然微生物的變化存在，但炎症部分比我預想的要複雜。”
“應激反應和免疫系統之間的複雜相互作用因應激而失調，這對發育中的胎兒來說是個問題。在這個關鍵時期，有一些關鍵的變化可以幫助塑造正在發育的大腦，所以我們想弄清楚我們可以如何進行潛在的干預來幫助調節這些系統。”這項研究近日發表在Scientific Reports.期刊上。
關於產前壓力對後代心理健康的負面影響的關注主要集中在破壞性的重大生活事件或遭受災難，但證據也表明，高達84%的孕婦經歷過某種壓力。在之前的一項研究中，Gur的實驗室發現，產前壓力對小鼠後代終生焦慮和認知問題的影響可以追溯到母親和嬰兒微生物羣落的變化。
Gur關注的是宮內環境，她在尋找增加產前壓力破壞性影響風險的因素，而這項新的研究讓她看到了這種環境是多麼複雜。
“我們想弄清楚在母親和嬰兒之間，是什麼介導了母體的免疫抑制作用和胎兒的炎症。如果我們能做到這一點，我們將獲得真正重要的關鍵信息，瞭解如何最好地防止產前壓力的負面影響。”
預防方法可以是使用益生元或益生菌，以促進孕婦胃腸道中有益微生物的存在。母體微生物通過產生各種化學物質來影響發育中的後代的大腦和免疫系統，這些化學物質被人體用來管理生理過程。
“我認爲微生物掌握着非常重要的線索和關鍵，使它們成爲一個誘人的干預目標。我們可以對個人的微生物做一些有益於母親和嬰兒的事情，”Gur說。
爲了模擬妊娠中期和晚期的產前壓力，她在實驗室裏對懷孕的老鼠進行爲期7天的兩個小時的抑制，以誘導壓力。對照小鼠在妊娠期不受干擾。
在最近的這項研究中，研究人員發現，小鼠體內的壓力激活了全身的類固醇激素——這是免疫系統受到抑制的標誌——並導致生殖組織中免疫細胞數量低於預期，這表明子宮有效地抵抗了壓力的影響。
結腸內容物檢查顯示，應激和非應激小鼠的微生物羣落存在差異，其中一個影響免疫功能的微生物家族在應激小鼠體內明顯減少。研究人員發現，壓力幾乎沒有表現出結腸基因水平變化的跡象，這種變化可能會讓細菌逃逸到血液中——這是微生物干擾身體過程的一種方式。
Gur說：“微生物的絕對變化可能有助於解釋對健康和免疫系統重要的關鍵途徑，特別是當涉及到胎盤和母親的免疫系統時。”
在未來的研究中，她的實驗室將檢測胎兒大腦中的免疫細胞，並監測胎盤細胞中的基因表達如何在應激反應中發生變化。她還在領導一項針對女性的持續觀察研究，追蹤懷孕期間和之後的微生物、炎症和壓力水平。
