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两篇Nature:饮食快速改变肠道菌群,第二基因组可在24h内重塑

2016/05/19 来源:生物探索
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导读
俗话说得好,你吃什么决定了你是怎样的人,然而,新的证据表明,你的饮食决定了你的肠道菌群。两篇《Nature》揭示了改变饮食可快速改变肠道菌群。


俗话说得好,你吃什么决定了你是怎样的人,然而,新的证据表明,你的饮食决定了你的肠道菌群。哈弗大学曾在《Nature》杂志上揭示了饮食可在一天之内改变肠道菌群的数量及基因表达种类,但该结果出自于动物模型,改变饮食对人类肠道菌群的影响以及这种影响在不同人群中有何差异尚未清楚。


日前,《Nature Reviews Microbiology》报道了改变饮食对人类肠道菌群的影响。研究者Peter Turnbaugh表示,“在此项研究中,我们首次看到了在一天之内,一种新的饮食方式可重塑微生物群落,且这种变化具有一致性和可逆性。

改变饮食对肠道菌群的影响比想象的快


越来越多的证据表明肠道微生物不仅起消化作用,还对整体健康有影响,本文第一作者、前哈弗大学研究员现任杜克大学助理教授Lawrence David表示,操纵这些微生物可为某些疾病的治疗提供新思路。“这项研究最令人兴奋之处是揭示了改变饮食对人类肠道菌群的影响比想象的更快,这表明通过宿主的行为来改变肠道菌群是可行的。”

在本次研究中,研究人员招募了11名志愿者,收集了每名志愿者不同时期的肠道微生物组。志愿者在四天基线期内正常饮食,研究人员详细记录每名志愿者的饮食。基线期过后,每名志愿者在五天内连续食用素食,包括燕麦、大米、洋葱、番茄、南瓜、大蒜、豌豆、扁豆、香蕉、芒果、木瓜。与正常饮食期一致,研究人员记录志愿者的每日饮食及肠道菌群的变化情况。五日之后,志愿者回归正常饮食经历一个六日“清除期”,以确定食物消化引起的肠道菌群变化如何迅速恢复。随后,每名志愿者连续五日食用动物制品:早餐食用熏肉和鸡蛋,午餐食用排骨和牛腩,晚餐选择性食用意大利腊肠、火腿和奶酪,零食包括奶酪、意大利腊肠和猪肉皮。

研究人员表示,“通过分析收集来的肠道微生物组,我们发现改变食用动物产品,一天内肠道菌群基因表达类型发生了显著变化,改变饮食三天或四天后代谢副产物如短链脂肪酸也发生了变化。”

研究结果表明饮食可以影响肠道菌群的组成,且他们认为这些变化可能对人类健康有非常现实的意义。David强调这只是初步结果,此外他们还发现已知能导致小鼠肠炎的细菌——Bilophila在食用动物制品的人群中丰度增加最多。

“第二基因可通过生活方式重塑”

早期研究表明,小鼠高脂肪乳制品饮食将增加胆汁的产量,从而导致Bilophila丰度增加。David及其同事认为,当前研究中Bilophila丰度增加可能与动物制品中的奶酪有关。“我们并没有刻意去衡量Bilophila的丰度,但当比较哪种细菌含量增加最快时,Bilophila排在首位。也许我们不能从该研究中得出Bilophila能引起人类肠炎,但我们的数据表明与肠炎相关的细菌可以通过饮食来富集。”

David最后指出,“日饮食变化可用来取代药物或手术治疗某些疾病,这是非常有前景的领域,我们希望有一天能通过改变饮食或行为来塑造有益健康的微生物群落。人们通常将肠道微生物作为第二基因组,但有趣的是第二基因组可通过生活方式进行重塑。”
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