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肠道菌群及其代谢产物

浏览: 发布日期:2017-09-27

  过去几十年收集的证据表明,地域、饮食、吸烟以及服用益生菌制剂等环境因素能够改变肠道菌群的行为和/或功能及其代谢产物,对人体健康有重大影响。

肠道菌群

  由于细菌与我们生活在一起,并且对宿主的代谢功能和健康具有确定的作用,任何能够影响肠道菌群组成的因素都是重要的,因此必须进行调查。人类肠道相关细菌是大量生物活性物质的来源,如维生素、纤维和酶等。肠道菌群可以防止病原微生物侵入:1-占据粘膜,确保致病菌无法再肠粘膜定植;2-以竞争的方式消耗环境中的营养和能量资源,防止致病微生物获取能量;3-不仅能释放抗毒素,而且还能释放占据毒素;4-发酵产生短链脂肪酸(SCFAs),如乙酸盐,丁酸盐和丙酸盐;5-肠道菌群能够改善和增强宿主免疫。以上肠道菌群的益处可以通过改变生活方式,特别是饮食和营养的类型以及针对具体目标引入特定的益生菌来提高。

  然而,一般来说,肠道-细菌相关的代谢产物由宿主的饮食类型确定,并且对宿主健康的改善或宿主的疾病的发展有很大的影响。许多研究已经证明肠道菌群代谢产物对人体有益,以及如何通过补充特定的益生菌来调节肠道菌群,从而达到预防或者治疗疾病的目的。已经有研究发现,肠道内部分有益菌或者是乳酸杆菌工程菌株能够响应葡萄糖分泌胰岛素,未来我们可能引入这类细菌来代替胰岛素注射。阴道分娩有助于母亲的细菌转移及其在婴儿中的定殖。通过阴道分娩出生的婴儿的肠道菌群组成与剖宫产分娩的婴儿显著不同,后者比阴道分娩的宝宝更容易发生过敏性疾病,如哮喘。

  值得注意的是,饮食是可以改变肠道-细菌组成的最强大因素,饮食似乎强烈依赖于位置和文化。关于非洲(农村地区)的儿童与意大利的儿童肠道菌群之间的比较证实了这一点。他们发现,非洲儿童(布基纳法索)的细菌类病例比意大利儿童高得多。似乎由于饮食的影响,非洲的同一孩子比欧洲联盟的儿童显示出更高的拟杆菌/厚壁菌比例;非洲儿童以高纤维/低脂肪饮食为主。另外,抗生素的使用也会显著改变肠道菌群。另一项研究表明,非洲裔美国人比南非人比较容易受到结肠癌的侵害,而且是受饮食影响(高纤维和低脂肪饮食)。该研究表明,如果我们遵循非洲的饮食,患结肠癌风险降低,可以减少潜在的“坏细菌”的丰富度,并阻止中间菌由“好菌”向“有害菌”转化。

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