肠道微生物群的形成有助于宿主的健康生长，并对终生健康产生影响。青春期是童年和成年之间的发展阶段，对于成长和成熟至关重要。

最近的《美国病理学杂志》研究讨论了宿主与微生物群的相互作用、青少年发育和实验模型，以了解肠道微生物群对健康和疾病的影响。

肠道微生物组与大脑发育、认知和行为

已经观察到肠易激综合征患者同时存在精神疾病，这表明肠道微生物群可能导致神经系统疾病。

在小鼠模型中，肠道微生物群调节的神经发育过程已被证明可以调节内分泌应激反应。此外，从青春期早期到成年期对无特定病原体的小鼠施用广谱抗生素混合物表明，青春期期间抗生素对肠道微生物群的破坏会影响成年期的行为、神经调节和认知。

压力会对青少年神经发育产生不利影响。因此，研究人员研究了压力对肠道微生物群的外源性影响，以减轻其对行为和认知的影响。

一项研究给青春期雄性 Wistar 大鼠喂食富含 ω-3 多不饱和脂肪酸和维生素 A 的饮食。这导致不良压力引起的肠道微生物群变化和认知记忆损伤减少，这两种情况在成年后仍然得到改善。

肠道微生物组、肥胖和新陈代谢

迄今为止，仍然缺乏调查青少年肠道微生物群对疾病和代谢健康影响的研究。肥胖和瘦动物和人类的肠道微生物群不同，因为它们的肠道成分使它们能够越来越多地从饮食中获取能量。青春期肥胖会导致肠道细菌群落的多样性、丰富度和组成发生不利改变。

在一项研究中，比较了接受地中海饮食 (MD) 的埃及青少年和接受西方饮食 (WD) 的美国青少年，发现 WD 富含淀粉和蛋白质降解细菌，而 MD 则富含多糖降解细菌。MD 组的短链脂肪酸 (SCFA) 也较高，而 WD 组的脂质代谢相关化合物和氨基酸化合物则较高。

目前尚不清楚特定微生物的变化是否会导致青少年肥胖。肥胖青少年补充唾液乳杆菌不会改变 SCFA、肠道细菌群落或炎症和代谢综合征的生物标志物。相关研究表明，补充益生菌并不会改变肠道细菌丰度；然而，益生菌增加了总肥胖和脂肪量。

肠道微生物组和骨骼成熟

在青春期，骨骼内有显着的生长和强劲的骨量增长。肠道微生物群调节健康的产后骨骼生长和成熟。

在一项比较性别匹配小鼠的研究中，发现肠道微生物群由于肠道和肝脏的免疫刺激作用而改变出生后骨骼的成熟。相比之下，其他研究表明，肠道微生物群对小鼠具有合成代谢作用，在微生物存在下饲养的雄性小鼠与雄性无菌小鼠相比表现出增强的线性骨骼生长。

本土青少年肠道微生物群的抗生素紊乱可能会对健康青少年骨骼的成熟产生不利影响。先前的研究表明，在小鼠青春期或青春期后生长期间抗生素引起的肠道菌群失调可能会干扰骨骼成熟。

在一项调查米诺环素（一种治疗青少年痤疮的常见抗生素）的效果的研究中，发现这种治疗方法可以抑制成骨细胞介导的骨形成，诱导肠道细菌群落的菌群失调，并限制青少年骨骼的成熟。

结论

未来，需要进行更多的组学和微生物组测序研究来确定肠道微生物群影响成熟和健康生长的机制。宏转录组学研究也可用于描述肠道微生物群在青少年发育中的功能作用。

还需要进行更多研究来确定肠道微生物代谢物如何与宿主相互作用，从而调节青春期的代谢、神经和骨骼发育。

了解青少年肠道微生物群如何影响宿主发育对于开发基于非侵入性微生物组的干预措施（例如益生菌、益生元、合生元和后生元）以实现最佳生长和成熟至关重要。在所研究的后生元中，丁酸盐（一种 SCFA）也被确定为有益的肠道微生物代谢物。这些类型的治疗可以改变肠道微生物群的功能、结构和组成；然而，这些干预措施尚未在健康青少年中进行分析。

未来的研究还需要确定非侵入性干预措施在促进青少年成长和成熟方面的作用，以及这些影响是否在整个成年期持续存在。