上海交通大学系统生物医学研究院赵立平教授团队与法国达能研究中心、美国Tufts大学合作表明，益生菌可能是通过调节菌群结构来改善高脂饮食诱导的代谢综合征。这项研究结果进一步提示调节菌群结构可能是益生菌改善代谢综合征的机理之一。相关文章发表于近期的《ISME Journal》杂志上。
“益生菌”这个词也许您并不陌生。作为一类对宿主健康产生有益作用的活性微生物，目前市售的很多酸奶、饮料和婴儿配方奶中会添加有益生菌;临床上，益生菌药物也被广泛用于治疗肠道菌群失调引起的腹泻、便秘和消化不良等症状。科研工作者正在积极探索益生菌对消化道炎症、过敏和代谢综合症的作用。
日前，以上海交通大学系统生物医学研究院申剑博士为通讯作者、生命科学技术学院学生王京晶为第一作者的文章——《益生菌在改善食用高脂饮食小鼠的代谢综合征过程中对肠道菌群的调节作用》发表在国际微生物生态学会会刊《ISME Journal》(影响因子8.951)上。这项工作是系统生物医学研究院赵立平教授团队与法国达能研究中心、美国Tufts大学的合作研究成果。
研究人员给3组食用高脂饲料的小鼠分别灌胃一株副干酪乳杆菌、一株鼠李糖乳杆菌和一株动物双歧杆菌，发现这些益生菌在改善高脂饮食诱导的代谢综合征的各种症状(肥胖、胰岛素抵抗和脂肪肝)的同时，也调节了这些小鼠的肠道菌群结构，降低了与疾病指标呈正相关的细菌的量，升高了与疾病指标负相关的细菌的数量，表明益生菌可能是通过调节菌群结构来改善高脂饮食诱导的代谢综合征。
前人的研究虽然已经找出了益生菌改变代谢综合征小鼠的肠道细菌种类，但仍然不清楚其中哪些细菌可能介导了益生菌对代谢综合征的改善作用。本研究利用相关分析，鉴定出与疾病指标呈正相关和负相关的特定的肠道细菌。与疾病指标负相关的15种细菌类群中，很多是能够产生短链脂肪酸、保护肠屏障或抗炎的有益菌，其中13种被益生菌提高。在与疾病指标正相关的34种细菌类群中，很多是机会致病菌或者具有促炎作用的潜在有害菌，其中26种被益生菌降低。这些“关键功能细菌”的改变可能介导了益生菌对宿主健康的有益作用。
该研究还发现，三株益生菌对代谢综合征不同症状的改善效果具有“菌株特异性”，即，两株乳杆菌益生菌特异性地提高了肠道中乙酸的含量，而一株双歧杆菌特异性地降低了肠道菌群产生的进入宿主循环系统的抗原量、以及肝脏和脂肪组织炎症因子tnf-α的表达。相应的，益生菌影响疾病指标的特异性也反映在它们对肠道“关键功能细菌”的改变上，如，两株乳杆菌提高了动物肠道中更多的乙酸产生菌，而动物双歧杆菌菌株特异性提高了肠道中可以加强肠屏障功能和抗炎的双歧杆菌属。这些结果进一步提示调节菌群结构可能是益生菌改善代谢综合征的机理之一。
这项基于单个益生菌株的工作为阐明益生菌改善代谢综合征的机理提供了有益的参考，也为研发疗效更好的“混合益生菌”配方提供了基础数据，对于在代谢综合征人群中开展益生菌的临床干预提供了理论依据。