微生物学：乳児から乳児への菌株伝播が発達中の腸マイクロバイオームを形作る

生まれて間もない乳児のマイクロバイオームは、大部分が出生から最初の数週間に母親からの微生物の伝播によってもたらされるが、対人伝播が生後1年間の発達中のマイクロバイオームをさらにどのように形作るのかは、まだ調べられていない。今回我々は、保育園入園初年度の乳児、その保育士、家族（個体数n = 134）を対象に、保育園環境におけるマイクロバイオーム伝播をモデル化したメタゲノム研究を報告する。入園初年度にマイクロバイオームの高密度での縦断的サンプリング（糞便試料n = 1013）を行い、3施設にわたって園内のクラス内およびクラス間の微生物株伝播を追跡した。すると、入園わずか1カ月後の時点でも、園のクラス内で乳児から乳児への広範なマイクロバイオーム伝播が検出され、園で獲得した菌株は、前期末までに、乳児の腸マイクロバイオームにおいて家族由来の菌株と同程度の割合を占めるようになった。乳児から乳児への伝播は、保育園での1年間を通じて増え続け、一部のクラスでは単一の菌株が拡散したり、複数の乳児獲得パターンおよび種の伝播性パターンを伴ったりするなど、ますます複雑な伝播ネットワークを形成した。きょうだいがいることは、より高いマイクロバイオーム多様性と、保育園の同年代児からの菌株獲得の減少に関連していた一方、抗生物質による治療は、菌株流入の増加を最もよく説明する条件であった。この研究は、入園初年度における乳児間のマイクロバイオーム伝播が広範であることを示しており、乳児期の社会的相互作用が腸マイクロバイオーム発達の重要な駆動因子であることを示唆している。

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