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目的人乳寡糖(Human milk oligosaccharides,HMOs)是母乳中主要成分之一,研究表明FUT2基因的单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphism,SNP)可以通过影响ɑ1,2-岩藻糖基转移酶的表达,进一步影响母乳中岩藻糖基化的HMO的水平。本实验以母乳中岩藻糖基化的HMO的水平高低将受试母亲分为分泌型和非分泌型母亲,并比较不同分泌型的母亲母乳HMO含量的区别,及其对子代肠道菌群的影响。方法于大连医科大学附属第二医院收集符合标准的产后第6天母乳及婴儿粪便样本56对,相对应的产后第42天母乳及婴儿粪便样本45对。收集和运输过程保证清洁无菌。提取母乳样品总DNA,对包含SNPs的片段进行聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)并测序以检测受试母亲FUT2基因SNPs。乙醇沉淀法提取母乳样本HMOs,使用高效液相色谱/电喷雾飞行时间质谱联用分析方法(HPLC-ESI/TOF MS)检测HMOs中低聚糖种类及含量。提取婴儿粪便总DNA,使用16S r RNA高通量测序分析婴儿肠道菌群。结果1.母亲的分泌类型与其FUT2基因SNP相关根据测定母乳中岩藻糖基化的聚糖识别标识(乳糖二岩藻四糖,乳糖-N-岩藻戊糖1)的含量可以有效判断受试母亲母乳的分泌表现型,在受试母亲中,分泌型母亲为43名,占76.79%,非分泌型为13名,占23.21%。通过PCR方法分别对56个受试母亲FUT2基因中的rs601338和rs1047781片段进行扩增,并进行测序,比对得出SNPs位点。FUT2基因中rs1047781的A/T突变情况与母亲的分泌型分型结果相吻合,即在FUT2基因组中,非分泌型母亲个体的A突变为T。2.哺乳期及不同分泌型对母乳HMO含量和构成的影响显著随着母亲哺乳期的延长,母乳中大部分种类的HMO水平均表现出显著降低。与产后第6天分泌的母乳相比,第42天母乳中总HMO水平显著降低(P<0.0001)。进一步分别对受试母亲第6天和第42天的母乳中HMO种类进行分析,其中多种HMOs水平均显著降低,岩藻糖基化的HMOs,如2`-岩藻糖基乳糖(2`-FL)修饰的H2F1也呈现显著的降低(P<0.05)。6天和42天分泌型母亲的母乳中岩藻糖基化HMO水平均显著高于非分泌型母亲。其中,第6天分泌型母亲母乳中2’-岩藻糖基乳糖(2’-FL)修饰的H2F1和乳糖-N-二岩藻六糖I(LNDFH-I)修饰的H3N1F2显著高于非分泌型(P<0.05)。哺乳期第42天2-岩藻糖基乳糖(2`-FL)、乳糖二岩藻糖(LDFT)、乳糖-N-二岩藻六糖I(LNDFH-I)、乳糖-N-六糖(LNH)、单唾液基-乳糖-N-新六糖(MSLNn H)修饰的HMOs在分泌型母亲母乳中的含量显著高于非分泌型(P<0.05)。3.处于不同哺乳期的婴儿肠道菌群构成差异显著将第6天分泌型与非分泌型,第42天分泌型与非分泌型母乳喂养的婴儿肠道菌群分为4组比较,Chao1,Simpson,Shannon与ACE指数任意两组之间均无统计学差异,婴儿肠道菌群丰度和多样性无显著差异。但第6天分泌型母乳喂养的婴儿肠道菌群Simpson,Shannon指数略高于非分泌型母乳喂养的婴儿。随着哺乳期延长,分泌型母乳喂养的婴儿第42天的肠道菌群结构与第6天比,有显著差异(P<0.05)。4.分泌型母亲母乳喂养上调婴儿肠道菌群中双歧杆菌丰度将第6天与第42天母乳喂养的婴儿间肠道菌群进行比较,分泌型母乳喂养的第42天的新生儿肠道菌群中Clostridium,Lactobacillus丰度显著升高(P<0.05)。非分泌型母乳喂养的新生儿第42天的Bifidobacteriums丰度与第6天相比显著升高,而Lachnospira水平显著降低;对不同分泌型母亲母乳喂养的婴儿肠道菌群的差异进行分析对比,第6天和第42天分泌型母亲母乳喂养的婴儿肠道菌群中Bifidobacterium丰度显著高于非分泌型。LEf Se分析提示,第6天分泌型母亲母乳喂养的婴儿肠道菌群放线菌门(Antinobacteria),双歧杆菌目(Bifidobacteriales)、双歧杆菌科(Bifidobacteriaceae)、属水平的Bifidobacteriums及种水平的Bifidobacterium pseudocatenulatum为特异性物种,第42天中分泌型中存在明显差异的物种为种水平的Bifidobacterium pseudocatenulatum。CCA分析得出多种HMO成分均与母乳喂养婴儿的肠道菌群结构呈显著相关性(P<0.05),利用Spearman相关性分析得出婴儿肠道中双歧杆菌丰度与母乳中F-HMO水平呈显著的正相关(P<0.01)。对岩藻糖基化的HMOs中H2F2进行相同的分析,得出婴儿肠道中双歧杆菌丰度与母乳中H2F2水平呈显著的正相关(P<0.01)。结论1.中国母亲分泌型与其FUT2基因rs1047781的A/T突变情况有关,非分泌型母亲个体的A突变为T。2.随着哺乳期的延长,母乳中大部分种类的HMO水平均表现出显著降低,与非分泌型相比较,分泌型母亲母乳HMOs,特别是岩藻糖基化HMOs含量较高。3.母亲母乳HMO水平与其子代肠道菌群中双歧杆菌的丰度呈正相关。