肠道菌群微生态平衡与人体健康的研究进展

人体肠道微生物种类繁多且数量庞大。正常肠道菌群作为人体的天然屏障,对维持人体健康起着重要的作用。机体内外环境的变化可影响肠道菌群的结构,造成肠道菌群失衡,继而引发或加重疾病,影响人体健康。通过膳食补充益生菌和益生元,选择性地剌激和调节肠道菌群的数量和组成,保持肠道菌群的微生态平衡,是预防和治疗疾病,促进人体健康的有效措施。本文综述了国内外关于肠道菌群的组成及功能、与相关疾病及治疗的关系以及维持肠道微生态平衡的措施。     

粮油加工副产物在微生物群导向型食品研发中的应用潜力

人体肠道上皮附着着数以亿计的菌群,它们是人体健康和生理功能实现的参与者,也是大健康概念所涵盖的一个重要靶点。到目前为止,补充益生元仍是调节肠道菌群和促进有益菌群生长的有效手段之一。粮油加工副产物产量大,种类丰富,且其中很多成分可被寄居人体的肠道菌群利用,是优质益生元的来源之一,亦是"微生物群导向型食品"开发中重要的物质基础与原料来源。     

食品中益生元的研发和应用研究进展

益生元的定义目前被更新为“能被宿主微生物选择性利用并产生健康益处的底物”。根据最新的定义,益生元种类扩展到碳水化合物以外的物质,例如共轭亚油酸和植物多酚等;益生元作用部位不再局限于胃肠道,应用范围也不局限于食品。针对益生元具有缓解便秘、促进骨骼健康、缓解肥胖、抑制致病菌、减少炎症、免疫调节等多种健康促进效应,深入阐述了益生元促进宿主健康的作用机制。其机制主要体现为两个方面,一是益生元被宿主的有益微生物直接或间接性利用,从而起到菌群调节作用;二是益生元被菌群代谢后产生有益于宿主健康的代谢产物。此外,某些低聚糖类和多糖类的益生元还具有很好的加工特性,对于食品的质构特性和风味有积极的作用。因此,益生元在固体饮料、糖果、乳制品和烘焙制品等食品中广泛应用。然而,益生元的功效评价及应用中,仍存在一些问题亟待解决。不同生理状态下人体的肠道菌群是不同的,菌群结构的差异必然导致同种益生元在不同人群中利用情况的差异。益生元的单糖结构、聚合程度、分支以及官能团等结构差异会影响其被肠道微生物的利用。总之,针对不同人群的生理状态靶向应用益生元和对益生元进行特定结构的优化或修饰,将是未来益生元精准化应用的关键。     

谷物难消化碳水化合物益生元功效

肠道菌群结构与人体健康密切相关,而饮食又是影响肠道菌群组成重要因素。谷物中一些难消化碳水化合物可作为益生元,选择性刺激人体肠道中乳酸杆菌和双歧杆菌生长,改善人体肠道菌群结构。该文对肠道菌群与机体慢性疾病关系及几种谷物难消化碳水化合物益生功效进行探讨与概述。     

膳食中的主要成分对肠道微生物组成及代谢影响的研究进展

随着对肠道微生物结构和功能的不断挖掘,研究发现肠道微生物参与人体与膳食相关的多项生理过程,膳食在调节人体肠道微生物的组成和代谢活动中有重要作用。膳食营养中含有肠道菌群代谢所需的底物,以多种途径影响肠道菌群的组成和功能。本文对近几年来国内外关于膳食主成分对肠道菌群组成及代谢影响的研究进行综述,以肠道菌群为靶点,通过调整人类的食物多样性来改善宿主的代谢能力和健康,旨在为肠道菌群的研究及其饮食调控提供参考。     

益生元的功能与潜在风险研究

近几年肠道微生物对人体健康发挥的重大作用得到很大程度的揭示,益生元由于可以调节肠道菌群并维持其动态平衡得到越来越多的关注。本文从胃肠道、免疫、认知与情绪、心血管、皮肤等方面对益生元在人体健康中的益生作用以及潜在的风险作出了综述。     

婴儿营养中的益生元

一般来说,母乳喂养的婴儿比人工喂养的婴儿更不易患病和被感染,其原因之一是母乳中存在益生元低聚糖。众所周知,益生元低聚糖可以通过促进肠道内微生物菌群,如双歧杆菌和乳酸菌的生长和代谢能力而改善人体的健康状况。因此,许多科学实验致力于商业性益生元,如菊粉和低聚果糖,对婴儿在肠道耐受性、胃肠道健康、肠道功能,抗感染能力和免疫系统发育等方面的功效研究,我们将在下文中主要论述益生元对婴儿和儿童健康的改善作用。婴儿营养中的益生元     

低聚半乳糖的功能特性及其在健康食品中的应用

食物最初是用来满足人类对营养、能量或者愉悦感的需求,但如今食品的概念已经发生了变化,食品不再只是单纯的为了解除饥饿和满足人体的营养需求,还用来预防营养相关疾病、提升机体和精神状态等.诸多的研究表明人体健康与宿主肠道微生物之间存在着微妙的平衡关系.因此以合适的方式控制和维护肠道微生物菌群平衡就变得格外重要.食品可以通过强化、添加或者提高某一特定成分生物活性的方式进行功能化.在功能性食品配料中,益生菌、益生元、可溶性膳食纤维、omega3不饱和脂肪酸、亚油酸、植物抗氧化物质、维生素、矿物质、蛋白质、多肽、氨基酸、磷脂等都是经常被使用的功能性成分.目前针对肠道健康的最主要和最重要的功能性食品配料为益生菌和益生元,具有调节人体微生态平衡的作用.     

功能性低聚糖和肠道健康的关系

针对生活习惯病与生活习惯和饮食有着密切关系这一问题,详细介绍了膳食与生活习惯病的关系、人体健康同肠道菌群的关系及增加人体肠道有益菌的方法,认为除了积极锻炼身体、保持良好的生活习惯和心态外,积极摄食整肠类功能性食品是补充肠道有益菌的有效办法之一;第二种方法是食用益生元,主要是功能性低聚糖。     

非淀粉多糖对肠道菌群的调节作用及其对代谢疾病影响的研究概述

膳食纤维中的非淀粉多糖（non-starch polysaccharides,NSPs）是由若干个单糖通过糖苷键连接而成的多聚体,包括纤维素、半纤维素、果胶、树胶、β-葡聚糖、果聚糖以及半乳糖等低聚糖。NSPs无法被机体消化或难以消化,因此它们几乎能完整地通过肠道,并被肠道内的微生物菌群发酵选择性地刺激肠道内微生物的增殖和活性,从而改善肠道菌群的环境。肠道微生物菌群在代谢综合征的发病机制中发挥着重要作用,通过使用益生元或益生菌来控制肠道微生物菌群,可以减少肠道低度炎症,改善肠道屏障的完整性,从而改善代谢平衡,促进减肥。因此NSPs改善肠道菌群的同时,也调节代谢疾病。该文总结NSPs与肠道菌群相互作用及改善代谢疾病的研究进展,为今后NSPs的利用提供参考。     

膳食多酚对肠道菌群影响研究进展

人体肠道是一个复杂但稳定的微生态系统,其中肠道菌群对肠道及人体健康起着重要作用。健康的肠道中各菌间保持着微妙的平衡,但诸如膳食、年龄、药物、环境或生活习惯等多种因素均会打破肠道菌群平衡,而肠道菌群失衡是人体多种疾病发生发展的重要诱因。多酚是一类重要的植物次生代谢产物,具有多种生物学活性,如抗氧化、抗病毒、抗肿瘤、抗癌、抗菌、抗炎、预防心脑血管疾病等。大量研究报道证实,通过膳食补充多酚类物质对人类健康具有多种益处,特别是摄入膳食多酚对肠道健康和肠道菌群平衡有着显著的积极影响。本文归纳了近年来膳食多酚对肠道菌群影响相关研究进展,为科学、充分地利用多酚预防和治疗肠道疾病、保护肠道健康提供理论依据与参考。     

益生菌和粪菌移植调节炎症性肠病的研究进展

炎症性肠病（inflammatory bowel diseases,IBD）是一种易复发的慢性胃肠道炎症性疾病,近年来在世界范围内的发病率逐渐上升。IBD的发病因素复杂,主要是由遗传、环境、免疫等因素相互作用导致的,随着宿主-肠道微生物相互作用的深入研究,人们发现肠道菌群在IBD的进展中发挥着重要作用,因此基于调节肠道微生物群缓解或治疗IBD的新型方法也备受关注。近年来的大量研究都表明益生菌、粪菌移植可以通过调节肠道微生物的组成、增强肠道屏障功能、调节机体免疫反应等达到缓解IBD的目的。因此,本文对IBD的发病因素以及益生菌、粪菌移植调节IBD的研究进展进行综述。     

人体肠道菌群的试验模型的研究进展

肠道菌群与人体健康密切相关,肠内菌群可以参与人体发育、消化吸收、代谢等生理过程,因此,肠道菌群的平衡对我们的健康和疾病有着重要的影响。但是,肠道菌群数量及种类庞大,且与人体相互组成了非常复杂的生态系统,因此研究人体肠道菌群存在很多困难。文章综述了研究人体肠道菌群的体内和体外的具有代表性的试验模型方法,并概述了各模型方法的特点和问题,为完善和开发新的技术及方法提供基础与思路。     

母乳对婴儿肠道菌群及免疫系统影响的研究进展

近年来的研究发现肠道菌群与疾病有很大关联,婴幼儿的免疫系统尚未成熟,肠道菌群的建立还未完善,极易受到疾病的感染。母乳因其含有丰富的营养元素和免疫元素作为婴幼儿饮食首选。本文综述了母乳中微生物、营养物质、免疫细胞和免疫分子对婴儿肠道菌群的建立及免疫系统的影响,并简单介绍了婴儿肠道菌群与过敏症的关系,为降低婴儿感染疾病的风险以及预防疾病提供科学依据,同时为如何改善婴幼儿奶粉配方提供可靠的理论参考。     

益生菌对肠道菌群的影响——以Lactobacillus casei Zhang研究为例

人体肠道内栖居着数以万亿计的微生物,这些微生物在繁衍的过程中逐渐达到种类和数量的平衡,而这种平衡与机体正常代谢密切相关.一旦肠道菌群结构发生失调,各种代谢类疾病便随之而来.益生菌在肠道内的大量繁衍,可调节紊乱的肠道菌群结构并提高机体的免疫能力,进而帮助恢复健康水平.近年来,国际上科学研究的热点逐渐集中于益生菌对肠道菌群的影响以及肠道菌群和疾病的关系.本文概述国内外有关益生菌影响肠道菌群的研究现状.以1株具有完全自主知识产权并且已成功实施产业化应用的益生菌菌株——Lactobacillus casei Zhang为例,详实说明益生菌对人肠道菌群的影响.在此基础上提出本学科现存的若干研究瓶颈及今后的发展方向.     

Dietary nutrition and gut microflora: A promising target for treating diseases

BackgroundThe human gastrointestinal tract harbors hundreds of millions of microorganisms, which create a unique environment for each individual. The relationship between gut microflora and human health is being increasingly recognized, and the influence of gut microbiota on the host is well characterized, including maintenance of the body's energy metabolism and immune system. Gut microbiota have been found to be closely linked to obesity, allergy, diabetes, cancer or even some mental diseases. Diet can strongly affect human health, partly by modulating gut microbial composition and quantity.Scope and ApproachIn this review, the relationship between diseases and gut microbes and the effect of different dietary components on gut microflora are summarized. This paper mainly focused on how different diet structure such as high intake of dietary fiber, fat, protein and alcohol etc. may exert impact on specific diseases via gut microflora.Key findings and conclusionsSpecific diseases can be strongly affected by gut microflora and dietary nutrition plays an important role in affecting the composition of gut microflora for individuals since their birth. A bridge between diets and multiple diseases via gut microbiota is built in this review, hopefully to provide references for further investigation of how the diets affect human health via gut microflora and for development of functional foods targeting on gut microflora to solve some health problems.     

Dietary strategies may influence human nerves and emotions by regulating intestinal microbiota: an interesting hypothesis

The human body hosts enormous diversity of microbiota. Recently, the importance of microbial communities to host physiology has been recognised. Evidence is now emerging that the bidirectional communication between the central nervous system and gastrointestinal tract may affect human nerves, cognition and behaviour through the gut-brain axis (GBA). Although the connection between enteropathy and neurological diseases has been found, it now seems intestinal microorganisms represent the direct mediator of psychopathology. The interactions between host neurological function and intestinal microbiota suggested dietary is a possible way to alleviate psychopathological and neurodegenerative diseases. This review discusses the possible effect of intestinal microbiota on the changes of nerves and emotions in human brain. Maintaining healthy diet strategies should be an important part of preventing neurological diseases and psychopathologies caused by systemic metabolic changes. We hope to provide a novel insight for the design of dietary therapies from the perspective of GBA.     

益生菌对Ⅱ型糖尿病影响的研究进展

肠道菌群在调节机体新陈代谢、维持人体健康和疾病发生中起着重要作用。近年来随着对肠道微生物研究的深入,人们发现肠道菌群与代谢综合征、过敏、神经退行性疾病等疾病的发生和发展密切相关。目前,肠道菌群与人体健康之间的联系成为研究热点,但肠道菌群与这些疾病的关系以及相应的发病机制尚不清楚。对肠道菌群结构和代谢物的16S rRNA及宏基因组进行分析,揭示了肠道菌群组成与糖尿病之间的相关性。益生菌作为人体肠道共生菌中一类特殊的菌群,可以调节胃肠道稳态、营养物质代谢和能量平衡。因此,以肠道微生物为靶点缓解或治疗糖尿病有其独特的优势。本文总结了益生菌在糖尿病防治中的研究进展,为糖尿病的相关研究提供参考。     

Prebiotics: Present and future in food science and technology

Because of its resident microbiota, the human colon is one of the body’s most metabolically active organs. The use of diet to fortify certain gut flora components is a popular current aspect of functional food sciences and prebiotics have a significant role. Prebiotics are selectively fermented ingredients that allow specific changes, both in the composition and/or activity in the gastrointestinal microbiota that confers benefits upon host well-being and health. Improved techniques for analysis of the gut microflora, new food manufacturing biotechnologies, and increased understanding of the metabolism of prebiotic inulin and oligosaccharides by probiotics are facilitating development. Such developments are leading us to the time when we will be able to rationally develop prebiotics for specific functional properties and health outcomes. Thus, this review will focus on the progress of prebiotics in food science and technology in understanding the important role of prebiotics in health, beginning at the rationale of gut microflora and interactions with prebiotics. Furthermore, the classification criteria, food applications and safety assessment of prebiotics as food ingredient is also discussed.     

膳食多酚与肠道微生物相互作用研究进展

近年来膳食多酚与肠道微生物的相互作用逐渐成为食品科学、营养学和生物学的研究热点。多酚的抗衰老、抗肿瘤、预防心脑血管疾病的功能发挥主要依赖于肠道微生物对其的代谢;多酚的肠道微生物代谢产物又会通过影响肠道微生物菌相进而影响人体健康。本文在广泛查阅文献的基础上,综述肠道微生物对膳食结合态多酚的释放、代谢和影响因素以及多酚及其代谢产物对肠道微生物菌相和酶的影响,以期为膳食多酚和肠道菌群相互作用的深入研究提供一定参考依据。