多例自闭症谱系障碍家庭的肠道微生物组组成与菌株共享

为什么家庭和肠道微生物在自闭症中重要

自闭症谱系障碍（ASD）最为人所知的是它对社交互动和行为的影响，但许多自闭症儿童也伴有胃肠不适。过去十年中，科学家发现寄居在我们肠道内的数万亿微生物——肠道微生物组——可能与大脑健康有关。本研究提出了一个与现实家庭情境相关的新问题：受自闭症影响的家庭结构，比如有一个或多个自闭症儿童，是否会影响兄弟姐妹在家中共享的肠道微生物？

不同类型的家庭，不同的肠道群落

研究者对香港429名儿童的粪便样本进行了研究，并将其分为几类家庭。一些家庭有两个或两个以上的自闭症儿童（“多例家庭”），一些家庭只有一个自闭症儿童且至少有一名发育典型的兄弟（“单例家庭”），另一些家庭仅有发育典型的儿童，还有一些是单孩自闭症家庭。研究团队通过DNA测序记录了每位儿童肠道中数百种细菌，并在控制年龄、性别、饮食和注意力缺陷/多动障碍等因素后比较各组。他们发现，与无关的发育典型儿童相比，来自多例自闭症家庭的儿童具有最为独特的肠道微生物组。相比之下，单例自闭症儿童的肠道群落则与发育典型同龄人更为相似。

有益与有害微生物的平衡

进一步分析中，研究者鉴定出在各组间差异显著的特定微生物物种。在多例自闭症儿童中，若干先前与炎症或疾病相关、有时被称为机会性致病菌的细菌更为常见，其中包括Coprobacillus cateniformis和Alistipes finegoldii等物种。与此同时，被认为有助于肠道健康的一些微生物，如Faecalibacterium prausnitzii、Bacteroides xylanisolvens和Agathobaculum butyriciproducens，在发育典型儿童中更为丰富。这些“有益”细菌通常产生有助于维持肠道屏障并可能抑制免疫反应的物质。多例自闭症儿童体内潜在有害菌增多且保护性菌减少的组合，表明其肠道生态系统可能存在更深层的失衡或菌群失调（dysbiosis）。

共同居住影响共享的微生物

鉴于大多数肠道微生物是从他人和环境获得而非像基因那样直接遗传，研究团队考察了同住兄弟姐妹之间的相似性。他们测量了每对儿童肠道群落的相似程度以及他们携带几乎相同微生物菌株——即基因几乎相同的细菌拷贝——的频率。同住的兄弟姐妹无论诊断如何，其微生物组都比无关儿童更为相似。但这种效应在自闭症家庭中最为显著：多例和单例自闭症的兄弟姐妹都比发育典型兄弟姐妹表现出更相似的肠道群落。在更精细的菌株层面，多例自闭症兄弟姐妹共享的菌株比例最高，单例处于中间，发育典型兄弟姐妹最低。对这些共享模式的网络分析显示，多例家庭形成了紧密的簇，许多菌株在儿童之间循环传播。

哪些菌株被更多共享——以及其可能含义

并非所有微生物被同等共享。在多例自闭症家庭中，兄弟姐妹更常共享一些有文献报道的机会性或情境性致病潜力的细菌菌株，例如Eubacterium rectale、Dorea formicigenerans和Acidaminococcus intestini。相反，他们对共栖种Bacteroides xylanisolvens的共享较少，该物种在发育典型家庭中更常见。一些被认为有益的细菌，包括Faecalibacterium prausnitzii和Bifidobacterium pseudocatenulatum，在自闭症家庭内部也更频繁共享，这暗示了同一家庭条件既可能促使潜在有害菌株传播，也可能帮助友好菌株传播。重要的是，若干在多例自闭症儿童中丰富的细菌与临床上社交困难、焦虑和行为问题评分的升高呈正相关，而那些有益物种则倾向于与较轻的症状评分相关联。

这对家庭和未来治疗意味着什么

这项工作并不能证明肠道微生物导致自闭症，也不能确定行为、环境与微生物组之间影响的方向。然而，它明确表明家庭类型和共同生活条件对自闭症儿童及其兄弟姐妹的肠道微生物有强烈影响，尤其是在有多个受影响儿童的家庭中。研究结果提出了这样一种可能性：某些微生物菌株——无论是有害的还是有益的——在这些家庭内部更容易流通，并可能与症状严重程度相关。长期来看，精心设计的研究或可检验通过培育有益细菌或限制问题菌株，是否可以作为支持自闭症儿童健康的更广泛策略的一部分，辅以行为、教育和医疗护理。

引用: Lu, W., Wong, O.W.H., Zhu, J. et al. Gut microbiome composition and strain-sharing in multiplex autism spectrum disorder families. Nat Commun 17, 3255 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70142-7

关键词: 自闭症谱系障碍, 肠道微生物组, 家庭环境, 微生物菌株共享, 儿童健康