转载 - Science:揭示膳食纤维如何有助肠道保持健康

在一项新的研究中,来自美国加州大学戴维斯分校的研究人员发现肠道细菌消化膳食纤维产生的副产物如何作为合适的燃料协助肠道细胞维持肠道健康。


这项研究是比较重要的,这是因为它鉴定出一种让肠道菌群再次恢复平衡的潜在治疗靶标,同时让人们更进一步了解肠道菌群和膳食纤维之间的复杂相互作用。相关研究结果发表在2017年8月11日的Science期刊上,论文标题为“Microbiota-activated PPAR-γ signaling inhibits dysbiotic Enterobacteriaceae expansion”。在发表在同期Science期刊上的一篇标题为“Gut cell metabolism shapes the microbiome”的观点类型(Perspectives)论文将肠道细菌描述为体内抵抗潜在传染因子(如沙门氏菌)的防御系统中的“搭档”。

论文通信作者、加州大学戴维斯分校医学院医学微生物与免疫学教授Andreas Bäumler说,“我们的研究提示着维持肠道健康的最好方法之一可能就是给我们的肠道中的有益细菌喂食膳食纤维,即它们偏好的食物来源。”

他说,“尽管已知肠道是微生物之间持续发起地盘争夺的场地,但是我们的研究提示着有益细菌产生的信号促进肠道限制可能导致潜在有害细菌增殖的资源。”

肠道细菌代谢可消化的膳食纤维,产生短链脂肪酸,这就指示大肠道内壁上的细胞最大化消耗氧气,因而限制扩散到肠腔(肠道内与被消化的食物直接接触的开放空间)中的氧气数量。

论文第一作者、加州大学戴维斯分校医学院医学微生物与免疫学助理教授Mariana X. Byndloss说,“令人关注的是,能够降解膳食纤维的有益肠道细菌不能在富含氧气中的环境中存活下来,这意味着我们的肠道菌群和肠道细胞一道形成一种维持肠道健康的良性循环。”

这项新的研究鉴定出宿主受体过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator receptor gamma, PPARg)是负责维持这种保护循环的调节物。

Bäumler说,“当这种宿主信号通路发生功能故障时,它导致肠腔这种的氧气水平增加。这种更高的氧气水平让我们容易遭受沙门氏菌或大肠杆菌等好氧性病原菌感染,这些好氧性病原菌利用氧气战胜竞争性的有益细菌。”

参考资料:Mariana X. Byndloss, Erin E. Olsan, Fabian Rivera-Chávez et al. Microbiota-activated PPAR-γ signaling inhibits dysbiotic Enterobacteriaceae expansion. Science, 11 Aug 2017, 357(6351):570-575, doi:10.1126/science.aam9949
Patrice D. Cani. Gut cell metabolism shapes the microbiome. Science, 11 Aug 2017, 357(6351):548-549, doi:10.1126/science.aao2202

引用自:https://mp.weixin.qq.com/s/gW7Y3iK9EDXU_eIxhDRTCA