供稿：谭丹，武汉大学
校稿：顾淑怡，武汉大学
推送：顾淑怡，武汉大学
今天给大家分享的文献发表在Environmental Science & Technology上，标题为Perinatal Exposure to Phenols and Poly- and Perfluoroalkyl Substances and Gut Microbiota in One-Year-Old Children，通讯作者是法国格勒诺布尔阿尔卑斯大学的Aline Davias和Rémy Slama。
微生物群是指生活在特定环境中的所有微生物。人类的肠道微生物群在儿童早期发育并在3岁左右稳定下来，并在消化、代谢、营养、免疫和神经功能中发挥作用。肠道微生物群的生态失调与炎症、自身免疫性疾病及神经精神和神经发育障碍有关，如自闭症谱系障碍。肠道微生物群已知影响因素包括分娩方式、母乳喂养、饮食、医疗事件、年龄、地理位置和卫生条件。目前已有药物对肠道微生物群影响的研究，但关于外源性化学物质对肠道微生物群影响的研究还很少。
双酚A从包装和容器迁移到食品和饮料中的饮食途径是普通人群接触双酚A的主要来源。另一个与健康和肠道微生物群特别相关的化学家族是多氟烷基和全氟烷基物质（PFAS），这是一大类广泛用作表面活性剂的氟化脂肪族化合物，以及防水和防油脂剂。由于它们的高持久性，它们存在于所有环境和食物链中。PFOS和PFOA很容易通过肠道吸收。
这篇文章探讨了围产期暴露于酚类物质、PFASs与一岁儿童肠道微生物群之间的关系。作者选择了在SEPAGES队列中具有完整结果数据的360个家庭。通过分析母亲在孕期和儿童一岁时的尿液样本评估酚类物质的暴露水平，再分析母亲孕期的血清样本评估PFASs暴露水平，检测方法均为高效液相色谱串联质谱法。对儿童一岁时的粪便样本中的16S rRNA的V3-V4区域进行了测序，以评估肠道微生物群的多样性和组成。
一岁儿童的肠道中微生物门的相对丰富度如图1a所示，一岁儿童肠道微生物群中10个最丰富的属的相对丰度如图1b所示。
图1来自SEPAGES队列的一岁儿童肠道微生物群中最丰富的分类群的分布。
污染物暴露和α样性之间的关系。两个月时儿童对羟基苯甲酸丁酯浓度与相对丰富度、Shannon多样性指数和Faith系统发育多样性特异性增加有关（p=0.03、0.04和0.04，图2），并且与妊娠晚期对羟基苯甲酸乙酯浓度和12个月时的对羟基苯甲酸丙酯浓度存在提示关联。如图3所示，当我们使用BKMR模型（313名儿童完全暴露和α多样性数据评估）研究混合物对α多样性指数的可能影响时，Shannon多样性指数往往随着混合物暴露的增加而增加，没有观察到特定丰富度和Faith系统发育多样性的明确关联。
图2 调整了一年时具有先验已知抗菌特性的污染物浓度与儿童肠道微生物群多样性之间的关联。
图3 相对于所有浓度固定在第25个百分位数时，与所有化学品同时增加的分位数相关的α多样性指数的预期变化（调整后的混合物模型，N=313对母子）。
污染物暴露与β多样性之间的关联。在12个月时与对羟基苯甲酸甲酯和对羟基苯甲酸丙酯水平相关的群落组成存在显着差异（p=0.03和0.008），低暴露和高暴露三分位数之间的差异更大（p=0.03和0.002，如图4所示）。
图4 根据三分位数的暴露水平（N=345 对母子），调整了化学物质与儿童肠道微生物群β多样性之间的关联。
酚类物质与肠道微生物群分类的关系：为了解释上述对羟基苯甲酸酯与多样性的关联，我们研究了与α和β多样性相关的污染物与四个最丰富的门之间的关联（表5）。儿童12个月时对苯甲酸酯和对羟基苯甲酸丙酯的浓度与变形杆菌门相对丰度降低相关（p=0.01和0.02）。儿童12个月时对苯甲酸酯和对羟基苯甲酸丙酯的浓度与变形杆菌门相对丰度降低相（p=0.01和0.02）。
表5 已确定对α多样性或β多样性影响的污染物浓度与一岁儿童肠道微生物群中四个最丰富的门之间的关联。
尽管本研究与现有文献相比样本量相对较大，但我们的研究效力可能较低，特别是对于效应先验可能性较低的化合物，我们对此应用了多重测试校正程序。此外，尽管我们在分析过程中对潜在混杂因素进行了调整，但是并不能完全排除残留的混杂因素。本研究也未考虑酚类和PFAS以外的毒物暴露。
综上所述，本研究探讨了围生期接触酚类物质和PFAS对一岁儿童肠道菌群的影响。结果显示，某些酚类物质的暴露与儿童肠道菌群的-多样性指数增加有关，尤其是甲基对羟基苯甲酸酯和对羟基苯甲酸酯在12个月时的暴露。此外，这些化合物还与肠道菌群组成的变化有关。研究还发现，暴露于这些化合物的混合物可能会增加肠道菌群的多样性，但具体哪些化合物是混合物效应的主要贡献者尚不清楚。
文章编号：432
原文链接：
https://doi.org/10.1021/acs.est.3c09927
原文引用：
Aline Davias, Sarah Lyon-Caen, Matthieu Rolland, Nina Iszatt, Cathrine Thomsen, Line Småstuen Haug, Amrit Kaur Sakhi, Celine Monot, Yamina Rayah, Zehra Esra Ilhan, Nicolas Jovanovic, Claire Philippat, Merete Eggesbo̷, Patricia Lepage, Aline Davias* and Rémy Slama*.Perinatal Exposure to Phenols and Poly- and Perfluoroalkyl Substances and Gut Microbiota in One-Year-Old Children. Environ.Sci.Technol. 2024,58,15395-15414.
