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使用预富集RNA测序文库对人乳进行全球蛋白质谱分析
为什么母乳中的成分很重要
母乳常被称为婴儿的第一剂疫苗与第一餐。它富含蛋白质,帮助新生儿生长、抵抗感染并塑造肠道微生物群。尽管如此,人乳中蛋白质的详细构成——以及这些蛋白如何随不同母亲和随时间变化——长期难以准确测定。本研究引入了一种新方法来描绘乳汁蛋白的整体图谱,并探讨这些蛋白如何随产后时间、母亲体重以及是否为初产影响而变化。
解读蛋白质全景的新方法
研究者没有尝试直接测定每种蛋白,而是采用了一种基于RNA分子的巧妙捷径,这些RNA分子称为适配子,它们像钥匙配锁一样特异性结合目标蛋白。利用名为APTASHAPE的方法,他们首先训练了大量化学修饰的RNA序列库,以识别在不同产后时间收集到的人乳中存在的丰富蛋白混合物。当这些RNA库暴露于单个乳样时,哪些RNA序列结合以及结合强度形成了该样本蛋白组成的指纹。高通量测序随后计数这些RNA序列,将复杂的蛋白混合物转换为可分析的大型数据表。

从出生到婴儿早期几个月的追踪
团队研究了来自丹麦母亲的520份乳样,采集时间为产后3天、1个月、2个月和3个月四个时间点。他们将样本分为发现组和独立验证组,以确保结果稳健。通过统计建模,研究者检查了RNA指纹与产后时间、孕前体重指数(BMI)以及母亲是否初产等因素的关联。最强的信号来自采样时间。数十条RNA序列在初乳与更成熟乳之间丰度发生变化,反映出人所周知的从侧重免疫的早期乳汁向随婴儿生长更侧重营养的乳汁的转变。
与母亲体重和生育史的关联
除时间外,研究还发现了与母亲BMI和经产情况(是否为第一胎)相关的更微妙但一致的差异。一组RNA指纹将高BMI母亲的乳样与正常范围母亲的乳样区分开,尽管差异较小。另一组序列在初产与经产母亲之间也存在差异,许多信号在初产母亲中丰度相对较低。这些模式表明,母亲的体重和生育史可能影响乳汁蛋白组成的细微差别,即便整体营养成分看起来相似。

为关键蛋白命名
为将RNA指纹与特定蛋白对应,研究者选择了若干适配子作为诱饵,从混合乳样中富集相关蛋白,随后用质谱鉴定所捕获的目标蛋白。在众多检测到的蛋白中,两种蛋白尤其突出:C4b结合蛋白,它是机体固有免疫防御的一部分;以及tenascin C,这是一种参与组织修复与免疫反应的结构蛋白,已有报道指其有助于中和乳汁中的某些病毒。这些蛋白与采样时间和母亲BMI的差异特别相关,提示乳汁中与免疫相关的成分不仅随婴儿年龄变化,也可能随母体体重发生变化。
这对母婴意味着什么
对普通读者而言,要点是母乳并非固定配方,而是一种随婴儿和母亲状态而变化的活性液体。该研究显示早期乳汁在特定蛋白上尤其丰富,可能针对脆弱的新生儿进行了调节;而更微妙的调整则可能与母亲的体重和生育经历有关。APTASHAPE方法为大规模研究这些模式提供了强有力的新视角,开启了将详细乳蛋白谱与婴儿生长、免疫及长期健康联系起来的未来研究方向。尽管该研究尚不足以提出临床护理上的具体改变,但它强化了这样一种观点:支持哺乳并理解母体健康如何塑造乳汁,可能对儿童产生持久益处。
引用: Astono, J., Jørgensen, A.G., Bus, C. et al. Global protein profiling of human milk using pre-enriched RNA-sequence libraries. Sci Rep 16, 11827 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-41374-w
关键词: 人乳蛋白组, 哺乳与肥胖, RNA适配子谱分析, 婴儿免疫发育, 孕前体重指数与泌乳