研究揭示了人类肠道微生物是如何分解加工食物的

来源：news medical | 校审：Kate Anderton | 2019-10-9 | 翻译：聚生物

圣路易斯华盛顿大学医学院的一项新研究揭示了人类肠道微生物是如何分解加工食物的——尤其是在现代食品制造过程中经常产生的潜在有害化学反应。

食用加工食品如面包、谷物和苏打水会对健康产生负面影响，包括胰岛素抵抗和肥胖。

10月9日发表在《细胞宿主与微生物》(《Cell Host & Microbe》)杂志上的一篇报道称，科学家发现了一种特定的人类肠道细菌，它能分解化学物质果糖赖氨酸，并将其转化为无害的副产品。果糖赖氨酸是一种叫做美拉德反应产物的化学物质，是在食品加工过程中形成的。其中一些化学物质已被证实对健康有害。这些发现提出了一种可能性，即利用肠道微生物组的这些知识来帮助开发更健康、更有营养的加工食品是可能的。

这项研究是在无菌条件下饲养的老鼠身上进行的，实验对象含有已知的肠道菌群并喂食加工食品。

Jeffrey I.Gordon，医学博士，Robert J.Glaser博士，著名大学教授，爱迪生家庭基因组科学与系统生物学中心主任:“这项研究让我们更深入地了解了现代饮食中的成分是如何被肠道微生物代谢的，包括对我们有害的成分的分解。”我们现在有了一种方法来识别这些人类肠道微生物，以及它们如何将有害的食品化学物质代谢成无害的副产品。”

人类肠道微生物群落视食物为化学物质的集合。其中一些化合物对生活在肠道内的微生物群落和人类健康都有有益的影响。例如，戈登过去的研究表明，肠道微生物群在婴儿早期发育中起着至关重要的作用，健康的肠道微生物有助于健康生长、免疫功能、骨骼和大脑发育。但是现代食品加工会产生有害健康的化学物质。这些化学物质与与糖尿病和心脏病相关的炎症有关。研究人员对了解人体肠道微生物与美国人日常饮食中常见的化学物质之间的复杂相互作用很感兴趣。

在这项新的研究中，研究人员发现一种叫做肠柯林斯菌（collinsella intestinalis）的特殊细菌能将化学物果糖赖氨酸分解成无害的成分。

当喂饲含有大量果糖赖氨酸的饲料时，在其肠道微生物群落中含有肠柯林斯菌（collinsella intestinalis）的小鼠显示，这种细菌的丰度增加，并且肠道微生物群落将果糖赖氨酸分解为无害副产品的能力增加。

戈登说:“这种特定的菌株在这种情况下生长旺盛。”“随着果糖赖氨酸含量的增加，其代谢效率也提高了。”

他补充说:“从这项初步研究中获得的新工具和知识可以用于开发更健康、更有营养的食物，以及设计潜在的策略来识别和利用某些类型的肠道细菌，这些细菌会将潜在的有害化学物质加工成无害的化学物质。”一个必然的结果是，它们可以帮助我们区分哪些消费者的肠道菌群容易受到食品加工过程中某些产品的影响，或者对这些影响有抵抗力。”

戈登、沃尔夫和他们的同事强调了这项任务的复杂性，他们还发现，肠柯林斯菌的近亲对果糖赖氨酸的反应并不相同。这些细菌的近亲，其基因组略有不同，不能在富含果糖的环境中茁壮成长。研究人员表示，在科学家能够识别和利用单个微生物的特定能力来清除某些类型的现代食品生产过程中产生的一系列潜在有害化学物质之前，还需要进行进一步的研究。

Source:

Washington University School of Medicine in St. Louis

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