抗炎、修复受损肠屏障,益生元的能耐比我们预想的多了去

2022-08-25 量子高科 2249

人类肠道里的微生物,在体内平衡机制中发挥重要作用,这些肠道微生物本身及其代谢产物不仅能调节人体健康,更是在膳食和宿主之间起着重要的桥梁作用。

肠道微生物群及其代谢物通过与肠道上皮细胞的相互作用来增强肠道屏障功能,一直是近些年研究的热点。更为重要的是,围绕减轻肠道屏障功能障碍引发的肠炎等疾病,进行益生元营养干预,对于定义和发展益生元精准化概念有着更深远的积极意义。


01-益生元精准化概念的形成与演进


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作为人类精准营养的分支,益生元精准化的概念最早在17年由量子高科提出,回顾初期概念的雏形,主要针对益生元物理化学性质、成分、结构、生理作用机制的研究和独立协同作用的效果。

概念发展至今,在原有基础上,强调了基于人群个体遗传背景、生活特征(膳食、运动、生活习惯等)、代谢指征、肠道微生物特征和生理状态(营养水平、疾病状态等)等因素基础上的综合分析与精准使用。随着益生元作用机制的进一步明确,将有助于定制个性化益生元配方和营养摄入方案,促进人类健康。


02-肠屏障是菌群与宿主相互作用的主战场


肠屏障及肠道菌群是近年来科学界的热门话题,肠屏障是外界环境与人类生物体分离的动态屏障,通常指肠道能够防止肠内的有害物质,例如细菌和毒素穿过肠粘膜进入人体内其他组织、器官和血液循环的结构和功能的总和。它包括肠粘膜上皮、肠粘液、肠道菌群、分泌性免疫球蛋白、肠道相关淋巴组织等。

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肠屏障保护宿主免受肠道微生物、食物抗原和毒素的侵害。然而,肠屏障的完整性会受到内在和外在因素的影响,包括遗传易感性、高脂高糖饮食、抗生素、酒精、昼夜节律紊乱、精神压力和衰老等。肠屏障的慢性破坏可导致微生物成分转移到体内,产生系统性的炎症。所以,提高肠屏障完整性和菌群的组成,是益生菌、益生元一类微生态调节剂研发的共同目标。



03-动物活体功能评价是基础更是必要


肠屏障及肠道微生态平衡对维持机体健康的重要性不言而喻。益生元通过改变肠道内菌群结构,抑制病原菌过度繁殖和病原菌对肠黏膜细胞的黏附,从而减少或防止肠道细菌移位,能够维持定植在肠道表面的微生物群系平衡。从而增强肠黏膜抵御病原菌及毒素的能力,以下是量子高科的两个高纯低聚糖动物活体功能评价试验。

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欧力多®低聚果糖减轻DSS诱导的急性结肠炎小鼠的病理性免疫反应,防止肠道屏障受损

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高斯恩®低聚半乳糖在脂多糖诱导的乳猪肠炎模型中通过调节粘膜菌群组成改善屏障功能和缓解肠炎


04-脱离组分、纯度和剂量谈功能都是耍流氓


益生元对人体的有益作用已被大量文献和动物、人体试验证实,但大多是采用益生元混合物进行的研究。然而,益生元对人体产生有益作用的具体成分是什么?纯度的高与低又会带来什么影响?单一组分通过何种方式对人体产生何种精准的有益作用,对这方面的认识仍然甚少。

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量子高科在利用不同益生元干预,恢复DSS诱导结肠炎症导致的结肠组织结构研究中,或许能找到些启示。试验选取了10周龄Balb/c雌性小鼠,共72只,分为9组,每组8只,分别按照不同比例对DSS、新科斯糖®低聚果糖、低聚半乳糖和2’-FL进行配比,干预结果发现10%新科斯糖和3%、10%的2’-FL膳食补充,可以显著恢复DSS诱导急性结肠炎小鼠的结肠长度和结肠组织结构,而3%的GF2和1%的2’-FL效果不明显。

此外,对于核心菌株的增殖,例如Akk菌、产丁酸菌在利用新科斯糖®低聚果糖的菌株数量、丁酸产生量,相比常规FOS优势更为明显,与此同时,新科斯糖®低聚果糖也可以更好增殖双歧杆菌,特别是BB-12等有益菌。

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新科斯糖,与益生菌一起开启肠道精准营养新局面


一系列益生元的反应与个人肠道微生物群落组成有关。对于营养干预,需要建立在对宿主肠屏障功能评价,生物标记物的进一步发现和活体监测的基础上,相信精准化益生元的产业化落地,将在今后的个性化、精准化营养和以肠道菌群为靶点的慢性病、代谢病干预治疗中发挥更大作用。



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