对很多家庭来说,餐桌上的饭菜、客厅的空气、甚至宠物的毛发,都是共同生活的印记。但你可能不知道,还有一种看不见的东西也在家人之间悄然“流动”,那就是肠道里的微生物。当家庭中有一个孩子确诊自闭症谱系障碍(ASD)时,这些微生物的“流动”模式会发生改变吗?如果家庭里不止一个孩子患病,情况又会怎样?
近日,一项发表于Nat Commun的研究为我们提供了一个有趣的视角。研究者通过对429名儿童的粪便样本进行宏基因組测序,首次系统描绘了不同类型自闭症家庭中肠道微生物的构成与共享特征。这些家庭包括多子女患病家庭、单子女患病家庭、健康多子女家庭,以及独生子女自闭症家庭。
多子女患病家庭:菌群面貌变化最大
结果显示,在多子女患病家庭中,自闭症儿童的肠道菌群与健康儿童差异最为显著。无论是菌群的多样性还是具体物种构成,这类家庭的偏离程度都明显高于单子女患病家庭。
具体来看,与健康儿童相比,多子女患病家庭的自闭症儿童体内富集了18种细菌,其中包括Coprobacillus cateniformis、Alistipes finegoldii等具有条件致病潜能的菌种。而健康儿童中则富集了3种被认为有益的菌种,如Faecalibacterium prausnitzii、Bacteroides xylanisolvens。相比之下,单子女患病家庭的自闭症儿童与健康儿童的差异要小得多,仅发现3种菌种存在显著变化。
图1 | 不同家庭类型自闭症儿童肠道菌群的细菌改变
同胞之间,菌群更相似
研究进一步比较了共同生活的同胞兄妹间的菌群相似度。不出所料,无论是否患有自闭症,同住一个屋檐下的孩子,其肠道菌群都比陌生人更相似。但有趣的是,这种相似性在自闭症家庭中更为突出。
数据显示,无论是多子女患病家庭还是单子女患病家庭,其同胞兄妹间的菌群相似度均高于健康家庭的同胞兄妹。换句话说,自闭症儿童的存在,似乎让家庭成员间的肠道微生物“靠得更近”。
图2 | 共同生活与非共同生活配对间的肠道菌群相异性
菌株共享:不只是物种,更是“同款”
如果说物种层面的相似还只是“大轮廓”,那么菌株层面的分析则揭示了更精细的图景。就像区分不同品种的苹果,菌株能够告诉我们这些微生物到底是不是“同一批”。
研究发现,在多子女患病家庭中,同胞间的菌株共享率最高,单子女患病家庭次之,而健康家庭同胞间的共享率最低。这意味着,在自闭症家庭,尤其是多子女患病家庭中,孩子之间不仅菌群构成更相似,甚至连具体的“菌株版本号”都更趋一致。
进一步分析发现,多子女患病家庭中共享率显著升高的菌株,不少具有条件致病潜能,比如Eubacterium rectale、Dorea formicigenerans。而一种被认为有益的菌株Bacteroides xylanisolvens,其共享率反而在这类家庭中最低。
图3 | 不同家庭类型中同胞配对的肠道微生物菌株共享率
图4 | 不同家庭类型间同胞的肠道微生物共享情况
菌群与症状的关联
研究最后将这些菌群特征与自闭症相关的临床评分进行了关联分析。结果显示,在多子女患病家庭中富集的菌种,如Coprobacillus cateniformis,与社会反应量表、儿童行为核查表等评估指标呈正相关。而健康儿童中富集的Faecalibacterium prausnitzii等菌种,则与这些评分呈负相关。
也就是说,那些在自闭症家庭中“抱团”出现的菌株,与孩子的临床症状轻重存在某种关联。
小结
这项研究让我们看到,家庭类型并非只是一个社会学标签,它同样影响着孩子们肠道里的微观世界。在多子女患病的家庭中,孩子们不仅共享着相似的基因与生活环境,也共享着一批独特的肠道菌株,其中一些或许并不那么“友好”。这提示我们,未来若想通过调节肠道菌群来干预自闭症,或许可以从家庭层面入手,瞄准那些在家人之间“流通”的特定菌株。同一个屋檐下,改变的也许不只是彼此的习惯,还有看不见的微生物世界。(生物谷Bioon.com)
参考文献:
Lu, W., Wong, O.W.H., Zhu, J.et al.Gut microbiome composition and strain-sharing in multiplex autism spectrum disorder families.Nat Commun(2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70142-7