阿莫西林是全球使用最广泛的抗生素之一，在许多国家的使用比例高达50%至70%。然而，它在人体内的代谢并不完全，大量活性成分会通过粪便和尿液排出，导致环境中残留日益严重。研究显示，约41.6%的孕妇尿液中可以检测到抗生素残留，其中包括阿莫西林。这不仅对环境是一种压力，也可能对妊娠及子代健康产生深远影响。 

近日，太阳集团tyc234cc徐丹教授团队在《Journal of Hazardous Materials》发表了题为“Prenatal Amoxicillin Exposure Induces Depressive-Like Behavior in Offspring via Gut Microbiota and Myristic Acid-Mediated Modulation of the STING Pathway”的研究成果（全文链接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.136750）。他们发现，孕期阿莫西林暴露可能通过破坏子代肠道菌群平衡，进一步引发抑郁样行为。研究还揭示了一种新的可能干预方式——补充特定益生菌或代谢物可以缓解这一影响。

研究亮点

1. 机制揭示：孕期阿莫西林暴露通过破坏子代肠道菌群的平衡，特别是减少与肉豆蔻酸生成密切相关的毛螺菌属（Lachnospira），导致肉豆蔻酸水平下降。肉豆蔻酸减少后，影响了ADP-核糖化因子1（ARF1）的N-肉豆蔻酰化，进而激活干扰素基因刺激因子（STING）信号通路，抑制自噬功能，导致小胶质细胞的M1型极化，最终引发子代的抑郁样行为。

2. 干预潜力：通过补充毛螺菌属或肉豆蔻酸，可以有效恢复子代肠道菌群的平衡，显著缓解由孕期阿莫西林暴露引发的神经发育和行为异常，提供了一种新的干预策略。

3. 公共卫生意义：这项研究为了解抗生素滥用和环境抗生素污染对人类健康的潜在影响提供了新的科学证据，强调了在未来制定抗生素使用政策时考虑环境污染的健康风险。

研究设计与关键发现

研究团队通过建立孕期阿莫西林暴露的大鼠模型，发现暴露后雄性子代出现了典型的抑郁样行为，包括快感缺失、活动减少和行为绝望。病理分析显示，子代的海马区小胶质细胞呈现M1型极化，伴随着明显的神经炎症。进一步的转录组和代谢组分析表明，PAmE通过抑制自噬功能，并通过STING信号通路的过度激活，导致神经损伤。

此外，研究还发现，孕期阿莫西林暴露显著减少了子代肠道中毛螺菌属的丰度，进而降低了肉豆蔻酸的水平。粪菌移植实验进一步证实了毛螺菌属减少与胎源性抑郁症状之间的因果关系。补充毛螺菌属或肉豆蔻酸后，不仅肠道菌群功能得到恢复，抑郁样行为也显著缓解，进一步证明了“肠-脑轴”在这一过程中扮演的核心角色。

图文概要

Graphical abstract: Prenatal amoxicillin exposure (PAmE) significantly reduced the Lachnospira, resulting in a decrease in myristic acid levels. This change impeded the N-myristoylation of ADP-ribosylation factor 1 (ARF1), affected the normal degradation of interferon gene-stimulating factor proteins, inhibited the autophagic process and promoted the M1-type polarisation of microglia, which ultimately triggered depressive-like behaviours in the offspring. STING: stimulator of interferon genes.

团队贡献与支持

太阳集团tyc234cc徐丹教授为该文章的独立通讯作者，太阳集团tyc234cc2021级硕士生韦丽怡和2022级博士生齐翠萍为共同第一作者。研究工作由国家重点研发计划、国家自然科学基金优青、面上项目、湖北省杰青和中央高校科研基金支持完成。

撰写：齐翠萍；审核：徐丹