Gut:什么样的饮食在助力肠道“敌菌”,引发炎症?

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常言道:人如其食。不同的饮食习惯成就了不同的肠道微生物组(即肠道菌群)。众所周知,这个被称为“第二大脑”的肠道生态系统与各种人类疾病密切相关,如癌症、心血管疾病、2型糖尿病、肥胖症和高血压,以及老年痴呆症和精神类疾病等。换言之,肠道微生物组直接影响肠道中促炎和抗炎反应的平衡。

近日,发表在《Gut》上的一项研究中,来自荷兰格罗宁根大学领导的研究团队揭示了饮食、肠道菌群及其诱导肠道炎症之间的相互作用。特定的饮食模式通过促炎或抗炎机制影响肠道内的炎症反应。改变饮食习惯将有助于预防一些慢性病中的肠道炎症过程。

已知肠道菌群失衡与越来越多的炎症性疾病有关,除了局部免疫反应,它还影响全身免疫反应,并与越来越多免疫介导的炎性疾病有关,包括糖尿病、关节炎和系统性红斑狼疮等。然而目前还不清楚特定的食物或饮食模式是否会影响肠道微生物组的组成,从而导致肠道内的炎症反应。

为了找到答案,研究人员观察了1425个参与者的日常饮食、肠道微生物组和肠道炎症之间的相互作用。包括克罗恩病(CD)205人、溃疡性结肠炎(UC)331人、肠易激综合征(IBS)223人,以及871名健康个体。每个参与者均提供了粪便样本,以进行宏基因组测序和炎性标志物检测,还填写了一份食物频率调查问卷,以量化平均每日营养素摄入量。研究人员将他们的饮食汇总为25种模式(见下图)。

经过分析后,研究人员确定了饮食模式与特定菌群之间的38种关联。此外,在健康个体与克罗恩病溃疡性结肠炎肠易激综合征的荟萃分析中,61种食物和营养素与61种细菌和249种代谢过程有关。

研究人员发现,加工食品和动物源性食品始终与相对丰度较高的“机会性”细菌(敌菌)物种相关,包括厚壁菌门(Firmicutes)和瘤胃球菌属的某些细菌(Ruminococcus sp.),它们都参与促炎活动。

另一方面,坚果、水果、蔬菜和谷物等植物性食物则与 "友好 "细菌种类有关,如Faecalibacterium sp.,这些有益菌可以产生短链脂肪酸(SCFA),能够将纤维和果胶发酵成乙酸盐和丁酸盐,具有抗炎和保护肠内细胞完整性的作用。

咖啡摄入量也与较高的颤杆菌克属(Oscillibacter)丰度和糖酵解途径增加相关,而食用乳酪和酸奶等发酵乳制品显示出与乳酸菌丰度、丁二醇和肽聚糖合成密切相关。

面包、豆类、鱼和坚果的食物群与 "机会性 "细菌的相对丰度和促炎症活性较低一致相关。

由肉类、炸薯条、蛋黄酱和软饮料组成的快餐组饮食与所有研究参与者中的 "敌菌 "相关,如梭状芽孢杆菌、粪芽孢菌属(Coprobacillus)和毛螺菌科(Lachnospiraceae)。在缺乏纤维素的情况下,这些细菌会转向肠道粘液层觅食,导致肠道的完整性受到侵蚀。结肠粘液层作为隔绝肠道内容物和上皮细胞的屏障,也是第一道屏障,它的结构和功能的完整性对人体的健康产生非常重要的作用。

酒精和糖的长期摄入与较高的醌合成途径相关,这与炎症性肠病(IBD)患者肠道中醌类合成增加的结果一致。

综上所述,动物源性食品、加工肉类、酒精和糖的大量摄入与肠道内的促炎细菌有关;而富含植物性食物的饮食与具有抗炎作用的肠道细菌有关。因此,调整饮食或能有助于缓解体内炎症。

研究人员在所有研究参与者中都观察到了这些模式,这表明健康人与炎症性肠病或肠易激综合症患者的饮食和肠道微生物组信息存在重叠。

然而,研究人员表示,这是一项观察性的研究,因此还无法确定因果关系,也尚不清楚肠道细菌对饮食变化做出反应需要多长时间。

但研究人员认为,尽管存在这些局限性,他们仍能得出与已知细菌和功能相关的饮食模式,以推断肠粘膜保护和抗炎作用。在克罗恩病、溃疡性结肠炎、肠易激综合征患者和普通人群中,肠道菌群对饮食的反应可能也与其他疾病有关,其中炎症、肠道菌群变化和营养是一条共同线索。

论文链接:

https://gut.bmj.com/content/early/2021/03/08/gutjnl-2020-322670

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