北京青年报|益生菌科学研究十大热点出炉( 二 )
尽管益生菌已成为调节肠道微生态和其他器官机能的有效手段,但其生物学机制仍不清楚。因此,今后的研究应集中采用多组学技术突出益生菌具体“贡献度”,考虑菌株特异性和使用剂量,以便更深入地探究其作用机制。
益生菌是一个大概念,具体到菌株甚至更细节的筛选,开发针对不同人群的个性化、功能化的益生菌菌株是新方向。
热点5:精准益生菌的筛选与功能预测
益生菌功效评价应聚焦于菌株水平,这一观点已成为科技界广泛共识。益生菌功效受其生境来源、宿主饮食、年龄、性别等因素影响,精准筛选益生菌,需要注重个性化差异。我国不同地区传统发酵食品和健康人群的肠道含有大量益生特性的菌株,是筛选特定功能益生菌的宝贵微生物资源。
采用基于表型、基因分型和靶标的自下而上的菌株筛选策略,联合多组学技术,多尺度建立益生菌快速、精准筛选方法和功能预测技术,开发针对不同人群的个性化、功能化的益生菌菌株,给予安全、高效的个体化益生菌干预,平衡人体微生态,实现有效预防疾病的发生与发展,维护机体的健康。
人体内的菌群受很多因素影响,膳食和益生菌是如何互相影响的?
热点6:益生菌与膳食互作
膳食与肠道菌群的互作已成为人体健康调控新靶标。补充益生菌是调控肠道菌群的重要手段。益生菌能够转化膳食中的组分,形成更易吸收、活性更高的新型物质;膳食组分能够促进特定益生菌的增植。两者复合食用,可促进益生菌的生长和膳食代谢,更好地发挥健康功效。
以膳食纤维、药食同源的植物提取物等为代表的功能性膳食补充剂,对益生菌的生长和功能均具有调控作用,可调节菌群失调,保护肠道屏障,缓解炎症及代谢综合征等。人体基因型和肠道菌群共同决定表型,而“食物-益生菌-代谢”通路与人体的互作机制,有待进一步深入研究。
面对百姓在益生菌、益生元等领域的概念认知模糊的现状,专家们做出如下解读。
热点7:益生菌与后生元/类生元
后生元/类生元是益生菌经过灭活处理后仍能发挥作用的代谢产物或菌体成分,具有发挥调节机体免疫力、保护肠道屏障及调节肠道菌群等健康功能。研究表明,后生元/类生元对胃肠道生理环境和生产加工条件具有更强的耐受力和稳定性,具有较好的应用前景。
目前,受到研究技术手段的限制,大多数研究仅关注到蛋白质、多糖等活性物质,并未进行更高分辨率的效应物质识别。益生菌代谢产物的分离鉴定及功能学评价是后生元/类生元能否市场化的关键。同时,后生元/类生元发挥作用的量效关系以及在肠道中的代谢动力学,也需要进一步深入研究。
针对益生菌的深入研究仍在继续,以菌株遗传信息为主题。
热点8:益生菌与新兴技术
随着基础学科的不断发展,更多新兴技术被引入到益生菌研究中来。全基因组测序、单细胞测序、宏基因组学、转录组学、蛋白质组学及代谢组学等技术,可以深入揭示菌株遗传信息、进化关系、生理特性、代谢网络、功能机制及其工业应用潜力;培养组学和合成生物学等技术也为开发具有特定功能的新一代益生菌提供了方法学支持;整合多组学数据的新算法开发,将进一步为益生菌机制层面的研究提供助力。
在产业化应用方面,更多新兴技术被应用于益生菌的包埋、干燥、递送、检测等方面。如利用新型壁材实现菌株的逐层封装和靶向肠道递送,基于流式细胞术实现活菌的快速实时检测等。
新一代的研究,将通过调控肠道分子靶点实现益生菌对疾病的干预。
热点9:新一代益生菌与益生菌新机制
新一代益生菌是基于人体肠道特定共生菌开发,其对肠道菌群平衡和宿主生理功能具有重要作用,针对菌株开展的临床研究为其药物应用积累基础数据。未来需要针对新型益生菌进行功能性和安全性评估,并开展应用技术研究和法规建设,推动新一代益生菌的应用。随着肠道菌群与宿主健康关系研究的不断深入,与宿主生理功能密切相关的肠道菌群靶点逐步阐明。益生菌对肠道菌群代谢网络的作用,通过调控肠道分子靶点实现益生菌对宿主生理和疾病的干预,成为益生菌作用机制研究的新热点。
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