期刊信息
Navigation

刊名:中华疾病控制杂志
曾用名:疾病控制杂志
主办:中华预防医学会;安徽医科大学
ISSN:1674-3679
CN:34-1304/R
语言:中文
周期:月刊
期刊分类:预防医学与卫生学
期刊热词:
论著

现在的位置:主页 > 期刊导读 >

肠道菌群与植物多糖相关性研究进展

来源:中华疾病控制杂志 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2021-05-10

【作者】网站采编

【关键词】

【摘要】:肠道菌群参与碳水化合物和胆汁酸等物质的代谢,合成维生素等人体必需营养物质,抑制致病微生物,维持肠道微生态平衡,调节人体免疫系统,在人体健康中发挥着重要的作用[1-4]。

肠道菌群参与碳水化合物和胆汁酸等物质的代谢,合成维生素等人体必需营养物质,抑制致病微生物,维持肠道微生态平衡,调节人体免疫系统,在人体健康中发挥着重要的作用[1-4]。Backhed等[5]研究发现,肠道菌群参与大分子多糖的利用及降解,具有某些人类器官不具备的生理功能。肠道菌群产生的活性酶将多糖降解转化为短链脂肪酸(SCFA)和乙酸、丙酸和丁酸等其他代谢产物[6-7]。SCFA具有能修复结肠上皮细胞、参与机体能量代谢和抑制致病菌定植等作用;乙酸在结肠内被吸收,为肌肉提供能源或促进脂肪组织的合成;丙酸通过抑制3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A的活性调节机体胆固醇含量;异丁酸为纤维分解菌的生长因子,可促进纤维素的消化;丁酸是结肠上皮细胞的主要能量来源,其重要性强于葡萄糖和谷氨酞胺。科学家研究发现,人体许多疾病,如肥胖[8]、糖尿病[9]、冠心病[10]、帕金森病[11]、神经精神疾病[12]等都与肠道菌群密切相关。肠道菌群可通过参与多糖的代谢,使多糖的活性成分发生变化,从而在多糖治疗疾病的机制方面起到介导作用。植物多糖是指从自然界植物体中提取的多糖,因其来源广泛,价格低廉,具有重要的生物学活性,无毒副作用,逐渐受到人们的重视,本文综述了植物多糖与肠道菌群相关性的研究现状,为植物多糖的开发和在人体相关疾病中的应用提供科学依据。

1 植物多糖对肠道菌群的调节作用

医学家根据肠道菌群与宿主的相互关系,将肠道菌群分为三类:共生菌,是肠道中的优势菌群,在维持肠道微生态环境中起重要作用;条件致病菌,当肠道菌群紊乱或机体抵抗力降低时具有致病性;病原菌包括与共生菌维持肠道的动态平衡,当病原菌数量超过一定数量,平衡被打破则会引起机体疾病[13]。

1.1 塑造肠道菌群

大量研究表明,植物多糖具有促进有益菌群增殖,抑制有害菌群生长,保护肠粘膜屏障的作用。Clarke等[14]观察到多糖能使肠道内的双歧杆菌等益生菌数量保持在一定水平,有效促进肠道内双歧杆菌增殖,并产生SCFA,增加肠粘膜屏障功能。其机制可能是植物多糖能阻止细菌与肠粘膜上皮细胞结合,抑制条件致病菌定植,维持肠黏膜的通透性,降低细菌移位风险,从而避免机体发生炎性反应。史艳莉等[15]探讨魔芋甘露聚糖对运动应激大鼠肠粘膜损伤的保护作用,发现补充魔芋甘露聚糖可以调节运动应激导致的肠道微生态失调状态,减少肠粘膜屏障的损伤,防治胃肠综合征。其可能机制是植物多糖能促进双歧杆菌与乳酸杆菌等肠道有益菌的大量繁殖,使其形成肠道中的优势菌群,抑制有害菌和肠内大肠杆菌等固有致病菌的生长繁殖,发挥正常肠道菌群的肠道屏障作用。张海燕[16]考察了山药多糖对部分肠道菌群体外生存活性的影响,发现山药多糖有扶植双歧杆菌、乳酸杆菌生长,抑制大肠杆菌和粪肠球菌生长的作用,而且不同浓度山药多糖对各菌种的体外生长活性影响并不相同。任贝贝[17]通过模拟肠道微生物酵解系统研究鼠尾藻多糖对肠道菌群的影响,发现发酵48 h后,鼠尾藻多糖可增加拟杆菌门丰度,减小厚壁菌门丰度,升高柔嫩梭菌属、粪球菌属的比例,这有利于多糖代谢产物SCFA的产生,认为鼠尾藻多糖在大肠和结肠中被降解吸收,从而改善肠道菌群代谢和主要肠道菌群的丰度,起到降血糖作用。任新秀[18]早期研究发现,浒苔多糖能够改善肠道菌群,对便秘造成的结肠粘膜损伤具有恢复作用。后期采用腹腔注射顺铂造成小鼠肠道菌群紊乱模型,研究浒苔多糖对顺铂造成的肠道粘膜损伤的干预作用,发现浒苔多糖可增加小鼠肠壁定植菌中乳酸杆菌的比例,抑制顺铂诱导的优势菌属——大肠杆菌志贺菌属,说明浒苔多糖作为一种益生元,能够提高益生菌,有效阻止致病菌的入侵和繁殖,从而降低顺铂造成的肠道屏障损伤。

1.2 干预肠道菌群代谢

多糖进入机体后,不能被小肠消化吸收,而是进入大肠促进某些肠道菌群增殖,增加肠道菌群的丰富度和多样性;同时肠道菌群可对多糖进行酵解和利用,促使肠道菌群产生SCFA、五羟色胺等有益产物,对机体产生抗氧化、减轻炎症反应等作用[19]。其中,SCFA可上调紧密连接蛋白和闭合蛋白等的表达,恢复肠黏膜正常通透性,减少内毒素,降低炎性反应,维护机体健康[20]。张俊楠[21]利用代谢组学研究手段分析铁皮石斛多糖对肠道菌群生长过程中代谢产物的影响,发现铁皮石斛多糖可有效升高肠道中SCFA和支链氨基酸等多糖代谢物的代谢水平,证明铁皮石斛多糖的益生元效应的机制与干预肠道菌群代谢水平相关。


文章来源:《中华疾病控制杂志》 网址: http://www.zhjbkzzz.cn/qikandaodu/2021/0510/1016.html


上一篇:十二指肠憩室与胆胰疾病的关系以及对的影响
下一篇:从杜甫诗歌疾病的意指符号到鲁迅的疾病书写系