微生物对宿主的健康起着非常关键的作用。婴儿出生时，体内一般没有微生物，但在出生后他们的肠道菌群逐渐形成。这一过程以可预测的方式发展，婴儿在成长的不同时期，其肠道会建立特定的菌群。先驱菌群在婴儿出生后就在肠道内定植，然后依次有序“安排”微生物。早期生命中的肠道菌群对婴儿健康至关重要，微生物组成与一系列疾病、发病率和死亡率有关，特别是在早产儿中。

然而，是什么驱动了婴儿肠道菌群的这一模式化进程呢？环境、宿主和微生物之间的相互作用都可能影响微生物群落的动态变化，但是在如此复杂的生态系统中，确定任何单个因素的具体作用都是具有挑战性的。

为此，美国波士顿儿童医院的Seth Rakoff-Nahoum等研究人员绘制了早产儿纵向队列中的微生物群动态图，结合生态建模和体内外实验验证，揭示了早产儿微生物组产生的生态驱动因素。

研究人员量化了178名早产儿纵向队列中细菌、真菌和古菌的绝对动态。研究人员观察到了微生物的繁殖和灭绝，并发现婴儿肠道中细菌和真菌的负荷之间存在负相关。研究人员通过计算推断，并在体外和体内实验中证明，可预测的微生物组动力学可能是由特定微生物之间的相互作用所驱动的。一种后期的微生物组成员克雷伯氏菌（Klebsiella）能够利用先到的微生物——葡萄球菌，在肠道内定植。

值得注意的是，研究人员发现不同微生物类别之间的相互作用会影响微生物组形成，而单个真菌物种——白念珠菌（Candida albicans）就能抑制肠道细菌的多个优势菌属。这项工作揭示了微生物相互作用在塑造宿主肠道微生物群中的重要性，这对于人们理解微生物群生态学和针对性微生物群的干预都是至关重要的。

参考文献：Rao C, Coyte KZ, Bainter W, et al. Multi-kingdom ecological drivers of microbiota assembly in preterm infants[J]. Nature,2021,591:663-638.