來源:Flora/生物探索 2016-11-21 編者按 我們一直強(qiáng)調(diào)要均衡飲食,其中膳食纖維的合理攝取也相當(dāng)重要。近期,有研究團(tuán)隊在《Cell》期刊發(fā)表文章證實,一旦長期缺乏纖維,腸道中共生的微生物組會因為“饑餓”而“蠶食”腸道黏液和腸壁。 膳食纖維對于人體健康至關(guān)重要,有著治療便秘、預(yù)防膽結(jié)石、控制體重等好處,被營養(yǎng)學(xué)界認(rèn)定為第七類營養(yǎng)素,與蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、維生素、礦物質(zhì)與水6大營養(yǎng)素并列。一旦膳食纖維攝取過少,易增加腸癌、便秘等疾病的發(fā)病率。 除了我們自身,缺乏膳食纖維,對寄生在我們腸道內(nèi)的微生物群會產(chǎn)生什么影響呢?最新一篇發(fā)表在《Cell》期刊的文章證實,缺乏纖維會導(dǎo)致腸道微生物處于“饑餓”狀態(tài),從而迫使它們吃我們! 腸道微生物組 人體內(nèi)共生著數(shù)億萬億計的微生物,它們與我們的健康息息相關(guān),被稱為“藏在人體內(nèi)的黑科技”。其中,95%的微生物組居住在我們的胃腸道中,構(gòu)成“腸道微生物組”。腸道微生物組中的細(xì)菌種類超過1000種,DNA容量是人類基因組的150倍。2/3腸道菌群因人而異。 腸道微生物組與宿主之間并不是簡單的共生關(guān)系,它們負(fù)責(zé)形成免疫屏障防御病原菌入侵,幫助消化腸胃無法吸收的食物,生成一些維生素……。一旦腸道菌群結(jié)構(gòu)和種類遭到破壞,紊亂的微生物系統(tǒng)易引發(fā)肥胖、糖尿病、肝臟疾病、炎癥性腸病、腸易激綜合征、腹瀉、哮喘、自閉癥、多發(fā)性硬化癥甚至于衰老。 腸道微生物多集中于腸道黏液層。黏液是粘膜系統(tǒng)的一部分,對于防御外源病原物入侵有著重要意義。 缺乏纖維,腸道菌群會蠶食黏液和腸壁 來自于密歇根大學(xué)醫(yī)學(xué)院微生物學(xué)的副教授Eric Martens和盧森堡衛(wèi)生研究所的Mahesh Desai帶領(lǐng)團(tuán)隊完成了這一研究。它們構(gòu)建了無菌小鼠,并培養(yǎng)在無菌環(huán)境中。這意味著,這些小鼠腸道內(nèi)并沒有微生物群。隨后,研究人員將14種正常存在于人類腸道中的細(xì)菌移植入無菌小鼠中。 通過基因組測序技術(shù),研究人員能夠追蹤每一個細(xì)菌的進(jìn)化模式。他們借助無菌處理和遺傳技術(shù),試圖解析不同膳食結(jié)構(gòu)(富含纖維、不含纖維)對細(xì)菌活動的影響。 研究人員定制了3種食物:含有15%纖維的食物;富含可溶性纖維的食物(類似于膳食補(bǔ)充劑);不含有纖維的食物。他們以不同的食物喂養(yǎng)試驗小鼠,并用大腸桿菌感染它們。 結(jié)果發(fā)現(xiàn):富含15%纖維的食物喂養(yǎng)的小鼠,它們腸道被感染的程度最輕。因為它們腸道黏液層較厚,可以防御細(xì)菌入侵。但是,如果小鼠攝取的是不含有纖維的食物,它們體內(nèi)的腸道菌群會因為饑餓而“吃”黏液。一旦長期缺乏纖維,腸道菌群甚至于會“蠶食”腸壁。而且,使用富含可溶性纖維食物的小鼠,它們體內(nèi)的腸道菌群依然會呈現(xiàn)出“饑餓”狀態(tài)。 同時,腸道菌群會為了消化碳水化合物而分泌1600種不同的酶類。一旦缺乏纖維,腸道菌群會傾向于生成降解黏液的酶類,從而造成黏液層變薄。 總結(jié) 腸道微生物以纖維為食物,一旦缺乏纖維,它們會開始降解黏液。對于正常的腸道,黏液的生成和降解處于穩(wěn)態(tài)。但是缺乏纖維,黏液的降解速率會比生成速度快。這無疑會增加腸道被感染的幾率。 這一圍繞纖維、腸道菌群和腸道屏障系統(tǒng)的研究提醒我們,均衡膳食合理補(bǔ)充纖維的重要性,因為一旦缺乏纖維,腸道菌會吃你! 飲食會直接影響腸道菌群,從而很可能會進(jìn)一步影響腸道黏液以及相關(guān)疾病的發(fā)生。下一步,Martens和Desai希望研究不同的膳食結(jié)構(gòu)對人類腸道菌群的影響,試圖弄清楚低纖維飲食與炎癥性腸病等慢性疾病之間的關(guān)聯(lián)性。(生物谷Bioon.com) 參考資料: Eating fiber keeps gut microbes from eating you |
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