亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        腸道微生態(tài)與飲食*

        2016-03-13 23:11:56康聶玉強
        胃腸病學 2016年7期
        關鍵詞:飲食結構宿主群落

        李 康聶玉強

        廣州醫(yī)科大學附屬廣州市第一人民醫(yī)院消化內科1(510180) 西藏自治區(qū)人民醫(yī)院消化內科2

        ?

        ·綜述

        腸道微生態(tài)與飲食*

        李康1,2聶玉強1#

        廣州醫(yī)科大學附屬廣州市第一人民醫(yī)院消化內科1(510180)西藏自治區(qū)人民醫(yī)院消化內科2

        腸道菌群與宿主的關系受飲食因素影響。飲食中的營養(yǎng)物質可影響腸道微生物群落結構并為微生物的代謝提供底物,而微生物代謝產(chǎn)物被宿主吸收后可影響宿主生理功能。因此,腸道微生態(tài)與飲食和健康密切相關。本文就腸道微生態(tài)與飲食的關系作一綜述。

        腸道微生態(tài);飲食;微生物群落;腸桿菌科;Crohn??;結腸炎,潰瘍性

        腸道中共生菌群種類繁多,數(shù)量是人體細胞總量的10倍以上,這些微生物群落構成了復雜的腸道微生態(tài)體系[1]。腸道菌群在維持正常動態(tài)平衡的狀態(tài)下,能合成維生素促進營養(yǎng)物質吸收,維持腸道免疫功能,抵抗有害微生物入侵,從而發(fā)揮菌群與人體間的互利共生作用。當腸道菌群紊亂時,可導致消化系統(tǒng)和代謝性疾病,如腸道炎性疾病、糖尿病、心血管疾病等[2-4]。本文就腸道微生態(tài)與飲食的關系作一綜述。

        一、飲食與早期腸道微生物

        胎兒在出生前腸道處于無菌環(huán)境,分娩后即有多種細菌定植于腸道,分娩方式、環(huán)境衛(wèi)生、藥物應用等多種因素均可影響腸道菌群的初始化定植[5]。嬰兒腸道中最早定植的細菌主要為需氧菌、鏈球菌和大腸桿菌等兼性厭氧菌,隨后腸道中兼性厭氧菌數(shù)量下降,而擬桿菌、雙歧桿菌、乳酸桿菌等專性厭氧菌數(shù)量逐漸增多并成為優(yōu)勢菌種[6]。母乳與人工喂養(yǎng)的嬰兒早期腸道微生物組成差異顯著。母乳喂養(yǎng)的嬰兒糞便中存在大量需氧菌,而人工喂養(yǎng)的嬰兒糞便中存在較多專性厭氧菌和兼性厭氧菌[7]。當嬰兒開始進食固體食物后,腸道菌群會發(fā)生顯著改變,斷奶后則轉變?yōu)楦臃€(wěn)定的與成人類似的微生物群落[8]。

        二、飲食影響腸道微生物組成

        1.不同飲食結構形成不同腸道微生物群落:諸多研究表明,飲食結構是影響腸道微生物群落組成的重要因素[9]。De Filippo等[10]的研究顯示,非洲兒童以高纖維、低脂肪飲食結構為主,歐洲兒童則以低纖維、高動物蛋白、高脂肪的典型西化飲食結構為主。與歐洲兒童相比,非洲兒童腸道中擬桿菌富集,厚壁菌缺乏,且普氏菌和解木聚糖桿菌僅存在于非洲兒童體內,這些細菌有利于分解纖維性食物,并產(chǎn)生短鏈脂肪酸以提供額外能量。Martínez等[11]通過高通量16S rRNA標簽測序法比較巴布亞新幾內亞原住民和美國居民腸道微生物群的組成差異,發(fā)現(xiàn)以紅薯、芋頭和車前草為主要食物的原住民糞便中富集大量普氏菌屬、丙酸菌屬、螺桿菌屬以及鏈球菌屬,而在西化飲食的美國居民糞便中則以擬桿菌屬、紫單胞菌屬、理研菌屬以及嗜膽菌屬居多。Hehemann等[12]的研究發(fā)現(xiàn),日本居民長期以海藻類植物為食,其腸道中具有能分泌降解海洋性植物酶的微生物菌株,該菌株是日本人群腸道中的特有微生物。

        人體腸道內至少存在1 000~1 150種細菌,每個宿主體內約含有160種優(yōu)勢菌種[13]。人類腸道宏基因組研究發(fā)現(xiàn),不同人群體內的腸道菌群大致可分為三種類型,即擬桿菌型、普氏菌型和瘤胃球菌型[14]。長期以動物蛋白和脂肪為主要膳食的人群,腸道內以擬桿菌屬為主要菌株;以糖和碳水化合物為主,低動物蛋白、低脂肪膳食的人群,腸道內以普氏菌屬為主要菌株,此外,飲食中長期攝入抗性淀粉可顯著增加瘤胃球菌比例[15-16]。上述研究提示飲食可改變體內微生物群組成,具有不同飲食結構的人群可形成不同的腸內微生物群落。

        2.干預飲食改變腸道微生物組成:Hildebrandt等[17]的研究發(fā)現(xiàn),給予野生型和RELMβ基因敲除小鼠高脂飲食后,野生型小鼠體質量顯著增加,而RELMβ基因敲除小鼠體質量無明顯變化,但兩組小鼠均因高脂飲食導致腸道中擬桿菌數(shù)量下降,厚壁菌門和變形菌門菌株數(shù)量增多,提示高脂飲食干預可改變小鼠腸道微生物群落組成,且與肥胖無關。Turnbaugh等[18]通過移植新鮮或冷凍的成人糞便微生物群落至無菌C57BL/6J小鼠腸道中構建仿人類腸道生態(tài)系統(tǒng)模型,將模型小鼠由低脂、富含植物多糖飲食切換至高脂、高糖飲食,僅1 d即可改變腸道微生物群落結構,且微生物代謝途徑和基因表達亦有所變化。

        人體短期膳食干預亦可引起顯著且快速的腸道菌群組成變化。David等[19]將受試者分為以富含谷物、豆類、水果、蔬菜為主的植物性飲食組和以肉類、雞蛋、奶酪為主的動物性飲食組,每日測量微生物群落組成,結果發(fā)現(xiàn)動物性飲食可增加腸道膽汁耐受菌群數(shù)量,如嗜膽菌屬和擬桿菌屬,而代謝植物多糖的厚壁菌門包括羅氏菌屬、直腸真桿菌和瘤胃球菌數(shù)量顯著減少。此外,Koropatkin等[20]指出,調節(jié)受試者飲食中抗性淀粉或非淀粉多糖的攝入量,可改變瘤胃球菌、直腸真桿菌等細菌的分布水平,通過體外實驗分析糞便樣本證實這些細菌可選擇性代謝不溶性碳水化合物,并發(fā)酵代謝多糖產(chǎn)生短鏈脂肪酸。

        三、飲食對微生物代謝的影響

        1.飲食影響微生物代謝功能:腸道微生物基因組中具有參與碳水化合物、氨基酸、甲烷、維生素和短鏈脂肪酸代謝的基因,表明腸道微生物是人體代謝的重要參與者[21]。飲食可在基因水平影響腸道菌群代謝功能。腸道菌群代謝的多聚糖主要來源于食物和宿主分泌的黏液,當無法獲得食物來源的多聚糖時,腸道內多形擬桿菌可通過基因表達變化代謝宿主衍生的多聚糖[22]。

        食物中的多種分子是腸道菌群的代謝底物,腸道菌群可將底物代謝為小分子而影響宿主生理功能。例如,食物中不易消化的碳水化合物被腸道菌群發(fā)酵后產(chǎn)生短鏈脂肪酸,后者可調控宿主免疫功能,以及調節(jié)腸道激素分泌和脂肪生成;此外,腸道菌群代謝產(chǎn)生的短鏈脂肪酸還可激活G蛋白耦聯(lián)受體和調節(jié)性T細胞,增加黏膜免疫耐受[23-24]。因此,可通過改變飲食影響腸道菌群的代謝功能,從而調節(jié)宿主生理功能。

        2.飲食對微生物代謝的影響與疾病進程的關系:Tang等[25]的研究顯示,飲食中的磷脂酰膽堿被腸道菌群代謝的產(chǎn)物可增加心血管疾病的發(fā)生風險,導致動脈粥樣硬化。Wang等[26]探討了飲食中脂肪攝入量與腸道菌群和動脈粥樣硬化的關系,發(fā)現(xiàn)富含磷脂酰膽堿的食物是膽堿的主要來源,腸道菌群分解代謝膽堿可產(chǎn)生三甲胺氣體,后者經(jīng)肝臟代謝為氧化三甲胺,可增加動脈粥樣硬化性心臟病的發(fā)病風險。

        多項研究已證實飲食對微生物代謝的影響參與炎癥性腸病的發(fā)生[27]。含高脂、多不飽和脂肪酸、ω-6脂肪酸和肉類的飲食可引起腸道菌群紊亂,表現(xiàn)為厚壁菌增多,擬桿菌減少,腸黏膜屏障受損,克羅恩病和潰瘍性結腸炎的發(fā)生風險增加[28]。Devkota等[29]的研究發(fā)現(xiàn),小鼠攝入牛奶脂肪可改變膽汁酸成分和腸道菌群組成,促進低豐度的亞硫酸鹽還原菌和沃氏嗜膽菌增殖,沃氏嗜膽菌可促進Th細胞介導免疫反應以及硫化氫產(chǎn)生,而硫化氫是破壞腸上皮屏障功能的毒性分子,可加劇白細胞介素-10(IL-10)基因敲除小鼠的結腸炎癥反應。上述研究證實飲食可通過改變腸道微生物代謝,進而影響炎癥性腸病的發(fā)病進程。

        糖尿病、腸易激綜合征、結腸癌、皮脂腺病、酒精性脂肪肝、口炎性腹瀉等多種疾病亦與飲食和腸道菌群代謝相關,如糖尿病患者體內可代謝產(chǎn)生丁酸鹽的羅氏菌和柔嫩梭菌數(shù)量顯著減少,而這些菌群可通過調節(jié)基因表達和激素分泌等途徑促進腸道糖原異生[30]。此外,富含纖維素食物被腸道菌群發(fā)酵后可增加氫含量,在腸易激綜合癥患者中可引起腹脹,而富含蛋白質食物被腸道菌群代謝后生成的硫化氫極易增加罹患結腸癌的風險[10,31]。綜上所述,飲食對微生物代謝的影響與多種疾病的發(fā)病進程相關,因此通過調整飲食結構可有效預防和緩解某些疾病發(fā)生。

        四、結語

        腸道菌群與宿主的關系受飲食因素影響,具有不同飲食結構的人群會形成不同的腸道微生物群落。飲食中的營養(yǎng)物質可影響腸道微生物群落結構并為微生物的代謝提供底物,而微生物代謝產(chǎn)物被宿主吸收后可影響宿主生理功能。在飲食干預作用下引起的微生物群落組成和代謝功能的變化與多種疾病的發(fā)生相關。因此,腸道微生態(tài)與飲食和健康密切相關,對腸道微生態(tài)與飲食關系的科學詮釋有助于預防、監(jiān)控和干預由腸道菌群紊亂引發(fā)的多種消化系統(tǒng)和代謝性疾病。

        1Floch MH.Advances in intestinal microecology:the microbiome,prebiotics,and probiotics[J].Nutr Clin Pract,2012,27 (2):193-194.

        2Liang J,Sha SM,Wu KC.Role of the intestinal microbiota and fecal transplantation in inflammatory bowel diseases[J].J Dig Dis,2014,15 (12):641-646.

        3Tilg H,Moschen AR.Microbiota and diabetes:an evolving relationship[J].Gut,2014,63 (9):1513-1521.

        4Drosos I,Tavridou A,Kolios G.New aspects on the metabolic role of intestinal microbiota in the development of atherosclerosis[J].Metabolism,2015,64 (4):476-481.

        5Makino H,Kushiro A,Ishikawa E,et al.Mother-to-infant transmission of intestinal bifidobacterial strains has an impact on the early development of vaginally delivered infant’s microbiota[J].PLoS One,2013,8 (11):e78331.

        6Dominguez-Bello MG,Costello EK,Contreras M,et al.Delivery mode shapes the acquisition and structure of the initial microbiota across multiple body habitats in newborns[J].Proc Natl Acad Sci U S A,2010,107 (26):11971-11975.

        7Wang M,Li M,Wu S,et al.Fecal microbiota composition of breast-fed infants is correlated with human milk oligosaccharides consumed[J].J Pediatr Gastroenterol Nutr,2015,60 (6):825-833.

        8Koenig JE,Spor A,Scalfone N,et al.Succession of microbial consortia in the developing infant gut microbiome[J].Proc Natl Acad Sci U S A,2011,108 Suppl 1:4578-4585.

        9Albenberg LG,Wu GD.Diet and the intestinal microbiome:associations,functions,and implications for health and disease[J].Gastroenterology,2014,146 (6):1564-1572.

        10De Filippo C,Cavalieri D,Di Paola M,et al.Impact of diet in shaping gut microbiota revealed by a comparative study in children from Europe and rural Africa[J].Proc Natl Acad Sci U S A,2010,107 (33):14691-14696.

        11Martínez I,Stegen JC,Maldonado-Gómez MX,et al.The gut microbiota of rural papua new guineans:composition,diversity patterns,and ecological processes[J].Cell Rep,2015,11 (4):527-538.

        12Hehemann JH,Correc G,Barbeyron T,et al.Transfer of carbohydrate-active enzymes from marine bacteria to Japanese gut microbiota[J].Nature,2010,464 (7290):908-912.

        13Burgdorf KS,Manichanh C,Nielsen T,et al.A human gut microbial gene catalogue established by metagenomic sequencing[J].Nature,2010,464 (7285):59-65.

        14Arumugam M,Raes J,Pelletier E,et al.Enterotypes of the human gut microbiome[J].Nature,2011,473 (7346):174-180.

        15Wu GD,Chen J,Hoffmann C,et al.Linking long-term dietary patterns with gut microbial enterotypes[J].Science,2011,334 (6052):105-108.

        16Salonen A,Lahti L,Saloj?rvi J,et al.Impact of diet and individual variation on intestinal microbiota composition and fermentation products in obese men[J].ISME J,2014,8 (11):2218-2230.

        17Hildebrandt MA,Hoffmann C,Sherrill-Mix SA,et al.High-fat diet determines the composition of the murine gut microbiome independently of obesity[J].Gastroenterology,2009,137 (5):1716-1724.

        18Turnbaugh PJ,Ridaura VK,Faith JJ,et al.The effect of diet on the human gut microbiome:a metagenomic analysis in humanized gnotobiotic mice[J].Sci Transl Med,2009,1 (6):6ra14.

        19David LA,Maurice CF,Carmody RN,et al.Diet rapidly and reproducibly alters the human gut microbiome[J].Nature,2014,505 (7484):559-563.

        20Koropatkin NM,Cameron EA,Martens EC.How glycan metabolism shapes the human gut microbiota[J].Nat Rev Microbiol,2012,10 (5):323-335.

        21Duffy LC,Raiten DJ,Hubbard VS,et al.Progress and challenges in developing metabolic footprints from diet in human gut microbial cometabolism[J].J Nutr,2015,145 (5):1123S-1130S.

        22Flint HJ,Scott KP,Duncan SH,et al.Microbial degradation of complex carbohydrates in the gut[J].Gut Microbes,2012,3 (4):289-306.

        23Smith PM,Howitt MR,Panikov N,et al.The microbial metabolites,short-chain fatty acids,regulate colonic Treg cell homeostasis[J].Science,2013,341 (6145):569-573.

        24Tremaroli V,B?ckhed F.Functional interactions between the gut microbiota and host metabolism[J].Nature,2012,489 (7415):242-249.

        25Tang WH,Wang Z,Levison BS,et al.Intestinal microbial metabolism of phosphatidylcholine and cardiovascular risk[J].N Engl J Med,2013,368 (17):1575-1584.

        26Wang Z,Klipfell E,Bennett BJ,et al.Gut flora metabolism of phosphatidylcholine promotes cardiovascular disease[J].Nature,2011,472 (7341):57-63.

        27Devkota S,Chang EB.Interactions between diet,bile acid metabolism,gut microbiota,and inflammatory bowel diseases[J].Dig Dis,2015,33 (3):351-356.

        28Simpson HL,Campbell BJ.Review article:dietary fibre-microbiota interactions[J].Aliment Pharmacol Ther,2015,42 (2):158-179.

        29Devkota S,Wang Y,Musch MW,et al.Dietary-fat-induced taurocholic acid promotes pathobiont expansion and colitis in Il10-/- mice[J].Nature,2012,487 (7405):104-108.

        30Hartstra AV,Bouter KE,B?ckhed F,et al.Insights into the role of the microbiome in obesity and type 2 diabetes[J].Diabetes Care,2015,38 (1):159-165.

        31Kelder T,Stroeve JH,Bijlsma S,et al.Correlation network analysis reveals relationships between diet-induced changes in human gut[J].Nutr Diabetes,2014,4:e122.

        (2015-09-10收稿;2015-09-20修回)

        Intestinal Microecology and Diet

        LI Kang1,2,NIE Yuqiang1.

        1Department of Gastroenterology,Guangzhou First People’s Hospital of Guangzhou Medical University,Guangzhou (510180);2Department of Gastroenterology,People’s Hospital of Tibet Autonomous Region,Lhasa

        Correspondence to:NIE Yuqiang,Email:nieyq@medmail.com.cn

        The relationship between intestinal microbiota and its host is influenced by dietary factors.Nutrients in the diet affect the composition of microbial community and provide substrates for microbial metabolism.The metabolism products of microbiota absorbed by host can in turn play important roles in many physiological functions.Thus,intestinal microecology is closely related to human diet and health.This article reviewed the relationship between intestinal microecology and diet.

        Intestinal Microecology;Diet;Microbial Consortia;Enterobacteriaceae;Crohn Disease;Colitis,Ulcerative

        DOI:10.3969/j.issn.1008-7125.2016.07.011

        國家科技支撐計劃(2013BAI05B04);廣東省自然科學基金(2014A030313679)

        #本文通信作者,Email:nieyq@medmail.com.cn

        猜你喜歡
        飲食結構宿主群落
        大學生牙齦炎齦上菌斑的微生物群落
        合成微生物群落在發(fā)酵食品中的應用研究
        病原體與自然宿主和人的生態(tài)關系
        科學(2020年3期)2020-11-26 08:18:22
        城市蒙古族飲食結構變遷現(xiàn)狀及原因——以通遼市為例
        調整飲食結構,促進心理健康
        龜鱉類不可能是新冠病毒的中間宿主
        20世紀二三十年代山西居民的飲食結構與營養(yǎng)分析
        表現(xiàn)為扁平苔蘚樣的慢性移植物抗宿主病一例
        人乳頭瘤病毒感染與宿主免疫機制
        春季和夏季巢湖浮游生物群落組成及其動態(tài)分析
        国产性生交xxxxx无码| 亚洲97成人精品久久久| 精品女同一区二区三区| 精品无码av一区二区三区| 中文字幕无码无码专区| 亚洲人成网站www| av免费网站免费久久网| 亚洲中文字幕无码天然素人在线| 久久久久亚洲av无码专区桃色| 人妻少妇精品无码专区app| 青青久久精品一本一区人人| 无码国产精品一区二区av| 日本无遮挡吸乳呻吟视频| 国产精品久久久久久久专区| 中文字幕亚洲综合久久久| 亚洲欧美综合精品成人网站| 欧美mv日韩mv国产网站| 9丨精品国产高清自在线看| 在线观看一区二区蜜桃| 黄桃av无码免费一区二区三区| 国产又色又爽无遮挡免费动态图 | 久久精品蜜桃亚洲av高清| 人妻aⅴ中文字幕| 国产精品视频yuojizz| 国产一区二区一级黄色片| 精品一区二区三区在线视频| 精品国产av最大网站| 小13箩利洗澡无码免费视频| 中文字幕综合一区二区三区| 麻豆精品国产精华液好用吗| 国内精品一区视频在线播放| 国产少妇一区二区三区| 性色av一二三天美传媒| 亚洲精品久久久无码av片软件| 亚洲无码激情视频在线观看| 少妇被按摩出高潮了一区二区| 成人综合网站| 人妻丰满熟妇AV无码片| 加勒比av在线一区二区| 鲁丝片一区二区三区免费| 精品亚洲日韩国产一二三区亚洲|