研究作者发现,长期受抗生素影响,小鼠肠道菌群的多样性大大减少,它们的肠道内会出现两种微生物群落的一种,科学家称之为PAM I和PAM II。PAM I菌群由韦荣球菌科(Erysipelotrichaceae)的革兰氏阳性菌主导,PAM II菌群由毛螺菌科(劳特氏菌(Blautia) 和粪球菌属 (Coprococcus))主导。
“具有PAM II菌群的小鼠在生命后期显示出胰岛素抵抗增加,这表明代谢功能障碍,还会显示出许多不同组织(包括血液、肝脏和大脑)的炎症水平显著升高。” 林恩称,“具有PAM II菌群的小鼠死亡率约是具有PAM I菌群小鼠的两倍,虽然两组小鼠是暴露于同样抗生素的同窝小鼠。”
虽然两组小鼠的微生物群组在受抗生素影响数周之后恢复正常,两组之间的差异在小鼠生命的102周内一直存在,具有PAM II菌群的小鼠会在很久之后出现代谢紊乱和炎症等不良反应。
科学家称:“我们的数据表明,服用抗生素后重新填充肠道的微生物,会对哺乳动物免疫系统重建产生长期影响,包括影响新陈代谢甚至寿命。”
为了证明结果差异来源于新形成的微生物组差异而不是抗生素本身,研究人员用 PAM I 和 PAM II 菌群重新填充无微生物组的模型小鼠肠道。 实验结果显示,与PAM I组相比,PAM II组小鼠的免疫系统发生了相同的变化。