新研究揭示膳食纖維、益生菌以及機(jī)體健康之間的關(guān)系
在9月19日發(fā)表在《細(xì)胞》雜志上的一項(xiàng)研究中,研究人員發(fā)現(xiàn)了膳食纖維存在的特定成分促進(jìn)了小鼠腸道中有益微生物的生長和代謝作用。
“纖維實(shí)際上是許多不同成分的非常復(fù)雜的混合物,”文章資深作者,圣路易斯華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院微生物學(xué)家Jeffrey Gordon說?!按送?,在食品制造過程中的不同加工方式也會(huì)導(dǎo)致纖維成分的差異。然而,我們?nèi)狈@些差異及其生物學(xué)意義的了解”。
在該研究中,研究人員首先測試了34種食品級(jí)纖維制品,其中許多是從食品制造業(yè)的副產(chǎn)品中提純的,例如水果和蔬菜的果皮。他們使用的小鼠最初是在無菌條件下飼養(yǎng)的,然后定殖了人體的腸道微生物。此外,作者還分別使用高脂肪,低纖維飲食喂養(yǎng)動(dòng)物,并在此基礎(chǔ)上加入不同類型的補(bǔ)充纖維。該實(shí)驗(yàn)的目的是確定最能提高關(guān)鍵的降解纖維細(xì)菌種類和促進(jìn)微生物組中有益代謝酶表達(dá)的纖維類型。
通過夠?qū)λ屑?xì)菌進(jìn)行全面,高分辨率的蛋白質(zhì)組學(xué)研究,并且與遺傳篩選相結(jié)合,他們能夠確定特定的纖維來源,它們的生物活性分子成分,以及當(dāng)遇到不同纖維時(shí)不同細(xì)菌種所增加的相關(guān)基因的表達(dá)情況。研究結(jié)果表明,擬桿菌屬中包含人類基因組中不存在的負(fù)責(zé)膳食纖維代謝的基因。
第二階段,研究人員想確定微生物群落中不同成員與飲食之間關(guān)系。Michael Patnode開發(fā)了帶有熒光標(biāo)記的人造食物顆粒,包含來自不同纖維的不同類型的碳水化合物,并且將這些含有營養(yǎng)成分的顆粒飼喂定植不同種類的擬桿菌屬成員的小鼠。