系统生物学揭示了婴儿在出生第一周的详细发育轨迹

　　系统生物学揭示了婴儿在出生第一周的详细发育轨迹
　　新生儿出生的第一周是一个生物快速变化的时期，因为婴儿适应了子宫外的生活，突然暴露在新的细菌和病毒中。然而令人惊讶的是，人们对这些早期变化知之甚少。由波士顿儿童医院（BostonChildrensHospital）牵头的一项国际研究，开创了一种从少量新生儿血液中获取大量数据的技术，创造了迄今为止最详细的记录。
　　这项研究描述了新生儿出生第一周的分子变化，包括哪些基因被激活，哪些蛋白质被合成，以及哪些代谢物发生了变化。它为新生儿生命的第一周建立了一个共同的发育途径，为我们进一步了解新生儿健康，特别是疫苗对新生儿的影响提供了一个基线。这项工作为我们提供了一个宝贵的窗口，让我们了解生命第一周的健康和疾病。
　　以往收集新生儿发育数据的工作受到了限制，因为从一个很小的新生儿身上获得足够大的血液样本是一项挑战。该团队通过新技术克服了这一挑战，使用复杂的软件来分析复杂的数据来源于不到半茶匙的血液，发现成千上万的变化在第一周，包括基因表达的改变和免疫防御的组件如干扰素、中性粒细胞功能和补充途径。
　　研究证明，在资源匮乏的环境下招募新生儿、获取少量血液、加工、运输、进行系统生物学检测并将结果整合将大数据转化为知识是可能的。分析的关键是将出生第1天、第3天和第7天的每个新生儿与他们出生当天的基本情况进行比较。就在那时，我们发现了由发展驱动的戏剧性的分子变化。
　　研究人员首先用当地语言（如曼丁卡语、富拉语和沃洛夫语）获得村里长者的许可和母亲的知情同意，然后在西非冈比亚的一群婴儿身上试验了他们的系统生物学方法。然后，他们用巴布亚新几内亚医学研究所的WilliamPomat博士和西澳大利亚大学的AnitavandenBiggelaar博士招募的第二组澳大利亚新生儿验证了他们的方法。
　　这两个独立的群体显示了一个共同的、高度动态的发展轨迹。研究结果表明，这些变化并不是随机发生的，而是随着年龄的增长而发生的。这一共同的发展轨迹令人兴奋，因为它使我们能够就不同人群之间的差异以及疫苗等生物医学干预措施对发展的影响提出更大的问题。
　　该研究为早期的健康和疾病建立了一个基线，可以帮助测量对关键医疗干预措施的反应，以及饮食、疾病和产妇健康等因素的影响。利维对研究免疫的影响特别感兴趣。新生儿对免疫接种的反应与老年人不同，在早期优化疫苗的使用和效益方面需要学习很多东西。
　　目前，大多数疫苗都是通过反复试验开发出来的。我们寻求对早期生命中疫苗功能的深入分子研究，以便更好地开发未来的婴儿疫苗。