早期生命是免疫系统必须建立对定植微生物耐受、同时维持保护性免疫的关键时期。新生儿从相对无菌的宫内环境过渡到微生物丰富的世界，这一过程依赖于精确的代谢-免疫交互对话（metabolic-immune crosstalk），代谢环境为免疫应答提供必需的底物和信号分子，调控免疫反应并塑造微生物群落。

然而，这一过程若出现紊乱，即肠道微生物失衡（dysbiosis），将与发育障碍及代谢和免疫相关疾病的发生密切相关。尽管对代谢-免疫-微生物组三者交互的理解已有显著进步，但代谢如何在婴儿期调控免疫发育和微生物组定植的确切机制仍知之甚少。

2026年5月，麦特绘谱创始人贾伟教授团队在Cell Metabolism上在线发表了题为“Hyocholic acids shape neonatal immune tolerance and microbiota assembly”的重磅研究，首次系统揭示：猪胆酸（Hyocholic Acids, HCAs） 作为胎儿特异性初级胆汁酸，在新生儿体内短暂大量富集，通过调控CD4⁺ T细胞向Treg分化、抑制Th17应答，建立免疫耐受窗口，从而促进健康菌群定植，并降低早期感染与胃肠道疾病风险。

研究思路

图1. 技术路线

研究结果

1. 跨生命周期胆汁酸谱分析：高HCA是新生儿独有的代谢特征

研究团队对从出生第1天到101岁的血清和粪便样本进行了高覆盖度胆汁酸定量分析，发现：

● 新生儿胎粪中HCAs占全部胆汁酸的 51.03%，血清中占 13.74%；

● 1岁后HCAs占比降至 <5%，成人中极低；

● 传统认为的初级胆汁酸CA和CDCA在新生儿中并非主导。

这表明：HCA是新生儿主要的生理性胆汁酸，而非代谢异常产物。进一步探究来源发现，HCA并非来自母体传递，而是由胎儿肝脏通过CYP3A7催化CDCA进行6α-羟基化生成；新生儿肝脏高表达CYP3A7，其催化活性是成人主要表达的CYP3A4 的14.4倍。肠道菌群定植可进一步驱动CYP3A7向CYP3A4转换，从而自然终止HCAs的富集。

图2. 人生命周期中的BA水平和组成

2. HCAs促进健康菌群定植：高HCA组菌群多样性更高、病原菌更少

为探索HCA对新生儿肠道菌群定植的影响，对101名新生儿从D1到D42的粪便进行16S测序，结合LightGBM模型发现：

● HCAs水平是影响菌群结构的最强因子，超过分娩方式和喂养类型，可主导菌群结构与α多样性；

● 高HCA组：菌群多样性更高、网络更稳定，双歧杆菌、粪杆菌等有益菌富集。

● 低HCA组：肠球菌、梭菌等条件致病菌增多，菌群稳定性差。

进一步实验证实，HCA不直接影响细菌生长，而是通过调控宿主免疫状态间接塑造肠道菌群结构。

图3. HCA促进微生物群定植

3. 关键机制解析：HCAs调控Treg/Th17平衡建立免疫耐受

为明确HCA的免疫调控机制，研究对小鼠肠道固有层免疫细胞进行分析，结果显示：

● 微生物定植会引发肠道免疫细胞募集与炎症反应，而HCA干预可显著降低CD45⁺免疫细胞数量及肠道炎症因子水平；

● 单细胞测序结果显示：HCA可明显抑制促炎Th17细胞比例，同时提高调节性T细胞（Treg）比例，从而维持肠道免疫稳态；

● 体外诱导实验证实：HCA可直接促进Treg分化并抑制Th17极化，而传统胆汁酸CA、CDCA不具备此作用；

● 假时间与RNA速率分析：HCA引导初始CD4⁺T细胞优先向Treg发育，而非Th17，从而建立免疫耐受。

图4. HCA调节新生儿肠道免疫耐受

4. 动物模型与临床数据验证：HCA提升新生儿抗感染与抗炎能力

在新生儿坏死性小肠结肠炎（NEC）模型中，HCA 干预可使小鼠死亡率从50%降至25%，显著减轻肠道病理损伤、增强肠道屏障功能并抑制炎症反应；

在196例新生儿临床队列中，出生第1天胎粪高HCA水平的婴儿，1年内发生感染、胃肠炎、腹泻、发热等疾病的风险显著降低，且HCA水平对上述不良结局具有良好预测效能，AUC均大于0.8，提示HCA可作为评估新生儿免疫状态与疾病风险的潜在标志物。

图5. HCA水平高的新生儿表现出更好的免疫动态平衡

研究结论

本研究证实，HCA是人类第三种功能独特的初级胆汁酸，由胎儿肝脏CYP3A7高效合成，为新生儿期标志性代谢分子。HCA作为新生儿专属免疫缓冲剂，通过调控Treg/Th17平衡建立免疫耐受，间接塑造健康肠道菌群。新生儿期高HCA水平可显著降低感染、胃肠炎等疾病风险，是早期生命健康的关键保护因子。

夯实胆汁酸功能研究根基

此研究为贾伟教授团队猪胆酸研究系列的又一力作。贾伟教授课题组是国际胆汁酸代谢调控研究的引领团队，此前的多项研究创新性发现猪胆酸的功能机制，率先发现猪胆酸具有显著物种分布差异，证实其可通过调控肠道信号通路改善胰岛素抵抗、调节血糖稳态，可作为2型糖尿病早期预警标志物；后续进一步阐明猪去氧胆酸依托肠-肝轴改善非酒精性脂肪肝的作用机制，同时发现其能靶向免疫细胞、抑制炎症，为自身免疫性葡萄膜炎提供全新安全干预思路，系列成果发表于Cell Metabolism, Nature Communications, iMeta等顶刊，被引超万次。团队构建了胆汁酸-菌群-代谢-免疫的互作理论体系，建立了高灵敏度胆汁酸定量检测技术，还围绕代谢与免疫类疾病打造了标志物筛查、候选药物研发等转化方向，极大推动了猪胆酸基础研究与临床应用的发展。

猪胆酸研究文章汇总

● Cell Death & Differentiation | 肠道胆汁酸调控“肠-脾”免疫轴，开创自身免疫性葡萄膜炎治疗新策略

● 客户案例 | 猪去氧胆酸治疗NAFLD再添新策略！通过调节脂肪酸代谢和靶向PPARα的穿梭机制

● Cell Metabolism | 猪胆酸类再显神通！贾伟/郑晓皎/贾伟平等揭示猪去氧胆酸通过调控肠肝轴治疗NAFLD的新机制

● 绘谱创新︱猪胆酸–如何被研究猎人强势捕获

● 走近科学︱“好吃懒做”的猪为何不得糖尿病？

深耕胆汁酸研究：从方法创新到临床转化

随着代谢组学技术从非靶向广筛迈入精准定量阶段，贾伟教授带领麦特绘谱研发团队自2008年起，针对胆汁酸检测方法不准、分析方法不足、关联策略不当等问题，自主研发了从胆汁酸检测试剂盒→全自动定量智能软件→菌群与代谢物关联方法学→云平台→多组分药代动力学分析的全流程解决方案，相关成果发表于Analytical Chemistry, Bioinformatics等权威期刊，为国内外学者开展胆汁酸相关研究奠定了坚实的方法学基础。

方法奠基：胆汁酸研究的一站式平台

目前，麦特绘谱已推出多款胆汁酸检测产品，覆盖近300种胆汁酸，涵盖游离型、结合型、氨基酸结合型、二肽结合型、多胺结合型、酰基结合型、脂肪酸结合型等多种新型修饰胆汁酸，适用于血液、组织、粪便、肠内容物、胆汁等多种样本类型，支持从基础机制探索到临床疾病诊断的多场景应用。

产品护航：硬核技术赋能多领域疾病探索

●研发团队

贾伟教授汇聚国内外专家团队，聚焦胆汁酸方法开发和功能研究二十余载，追寻前沿从头合成新型修饰胆汁酸标准品。

●权威定量

标准品＋同位素内标一对一校正定量，多项方法学文章支撑，检测结果更精准。

●超强覆盖

极低微量和多对同分异构体高效分离，五大新型修饰类型强覆盖近300种胆汁酸。

●严格质控

QC等多重质控，严格方法验证，结果稳定可靠。

●客户成果

已协助发表胆汁酸项目文章100+篇，50+篇影响因子（IF）>10分。

●科研空白

新型修饰胆汁酸惊现顶刊，大量功能研究尚属空白，探索空间广阔，作为关键代谢信号分子，在肝、肠、脑、代谢及肿瘤等多类疾病中均展现出重要的诊断与治疗潜力。