摘要。肌肉减少症是骨骼肌的进行性和普遍损失,与衰老相关的功能目前没有明确的治疗。肠道微生物组成的改变已成为多种疾病病理生理学的重要原因。最近,它与肌肉健康的关联指出了其在介导肌肉减少症中的潜在作用。当前的综述着重于肠道微生物群和肌肉健康的介体的关联,将肠道微生物群的影响与其代谢物对肌肉减少症生物标志物的影响联系起来。它进一步描述了肠道微生物群会随着年龄的发展影响肌肉健康的机制,从而有助于制定涉及营养补充剂和药理干预措施以及审查中汇编的生活方式的多模式治疗计划。营养补充剂含有蛋白质,维生素D,omega-3脂肪酸,肌酸,姜黄素,开菲尔和ursolic酸,对肠道微生物组有积极影响。饮食纤维为有益微生物的生长,例如双歧杆菌,粪便核酸杆菌,Ruminococcus和Lactobacillus增长。益生菌和益生元通过预防活性氧(ROS)和炎症细胞因子。它们还增加了肠道菌群代谢产物(如短链脂肪酸(SCFA))的产生,有助于改善肌肉健康。富含多酚的食物具有抗炎作用,具有抗氧化作用,有助于更健康的肠道。药理学干预措施,例如粪便微生物群移植(FMT),非甾体类抗炎药(NSAIDS),生长素蛋白模拟物,血管紧张素转化
抽象贫血是体内低铁水平,也是全球女性最常见的残疾原因。失血,复发性感染,炎症性疾病和吸收问题是贫血引起的并发症之一。可以用益生元和铁补充剂治疗贫血。人体可以在特定食物中更有效使用的铁量称为铁生物利用度。两种形式的饮食铁是可吸收的:血红素和非血红素。血红素铁在肉,鱼类和家禽中发现,并从这些食物的血红蛋白和肌红蛋白成分中获得。血红素铁的生物利用度比非血红素铁的生物利用度高15-35%。益生元有助于改善肠道的健康并改善几种矿物质的吸收,最著名的是铁。不可消化的食物称为益生元滋养益生菌,以保持肠道健康。短链脂肪酸(SCFA),例如丙酸,丁酸酯和醋酸酯,是通过肠道微生物组的发酵在大肠中产生的。可以在包括牛奶,蜂蜜,大豆,竹芽,水果,蔬菜和小麦麸皮的食物中找到益生元。低维生素D水平可能引起恶性贫血,因为维生素D通过其对肝素的影响直接与铁吸收有关。乳制品是维生素D的主要来源,治疗贫血最流行的方法是服用铁补充剂。关键词铁缺乏症,肠道健康,微生物群,饮食纤维,营养吸收。
摘要:人类肠道微生物群是一个复杂的生态系统,具有数千种微生物菌株,在维持其宿主的整体福祉方面起着至关重要的作用。肠道微生物群的组成随婴儿期到成年的年龄而变化,并且受饮食习惯,环境和遗传处理的影响。培养非依赖性技术和核酸测序的最新进展已提高了我们对肠道菌群多样性的理解。肠道中存在的微生物物种释放具有抗炎特性的短链脂肪酸(SCFA)。肠道菌群在调节宿主的免疫系统,促进免疫耐受性和维持稳态方面也起着重要作用。肠道微生物群对宿主健康的影响很明显,因为肠道营养不良与各种疾病有关,包括代谢性疾病,自身免疫性疾病,过敏和炎症性肠道疾病。肠道微生物群与呼吸系统有双向通信,形成了肠道 - 肺轴,这与不同的呼吸系统疾病有关。针对肠道菌群的治疗方法,例如益生菌,益生元,饮食干预和粪便菌群移植(FMT),旨在恢复微生物平衡并促进肠道中有益菌株的生长。尽管如此,必须了解肠道菌群与宿主之间的复杂相互作用的知识,这对于开发了个性化医学方法和基于微生物群的疗法的各种疾病是必要的。还讨论了未来的研究方向。本评论总结了与肠道轴相关的研究,并特别强调了微生物群的作用。
在断奶中,婴儿和幼小的动物易受严重的肠道感染,从而诱发肠道菌群营养不良,肠道插入和肠道屏障功能受损。果胶(PEC)是一种益生元多糖,增强了肠道健康,并可能对肠道疾病产生治疗作用。进行了一项21-D研究,以研究胸膜内注射大肠杆菌脂多糖(LPS)在小猪模型中诱导的肠道损伤的保护作用。总共将24个小猪(6.77±0.92 kg bw; duroc×landrace×大白色;巴罗斯; 21 d年龄)随机分为三组:对照组,LPS挑战组和PEC + LPS组。小猪。所有小猪被宰杀,并在D21给药3小时后收集肠样品。果胶的替代性改善了LPS诱导的洪水反应和对回肠形态的损害。同时,果胶还改善了肠粘蛋白屏障功能,增加了MUC2的mRNA表达,并改善了肠道粘液糖基化。lps挑战降低了肠道mi-crobiota的多样性,并丰富了螺旋杆菌的相对丰度。果胶恢复了α多样性,并通过富集抗炎性细菌和短链脂肪酸(SCFA)(SCFAS)的细菌来改善肠道菌群的结构,并提高了醋酸酯的浓度。©2022 Elsevier Inc.保留所有权利。此外,Spearman等级相关分析还揭示了肠道菌群与肠形态,肠内肿瘤和肠道糖基化的潜在关系。综上所述,这些结果表明果胶通过改变肠道菌群组成及其代谢产物来增强肠道完整性和屏障功能,这随后减轻了肠道损伤并最终改善了小猪的生长性能。
tfrd已在中国广泛用于治疗骨质疏松症(OP)。然而,尚未完全阐明TFRD对OP的特定分子机制。我们以前的研究也证明了TFRD可以减弱OP,临床当量剂量为67.5mg/ kg/ d是TFRD治疗的有效剂量。因此,这项研究使用67.5mg/kg作为TFRD与多磁术结合使用的剂量,以研究TFRD在OP处理中的作用机理。这项研究的目的是进一步阐明基于宏基因组和代谢组分分析的TFRD的分子机制来治疗OP。在这项研究中,使用苏木精 - 欧洲蛋白(H&E)染色,微计算机断层扫描(Micro-CT)和骨矿物质密度(BMD)分析来观察TFRD对Ovariectomized(OVX)的药理作用(OVX)。随后,进行了多组学分析,包括宏基因组学,未靶向和短链脂肪酸(SCFAS)代谢组学,以识别TFRD的抗骨质疏松机制是否与肠道微生物和相关代谢物有关。我们的结果表明,TFRD可以改善OVX大鼠小梁骨的微观和密度。17种差异物种,主要来自Akkermansia,bacteroides和phascolatcoltcontocterium Genus,OVX在SCFA中有14种相关的差分代谢产物和乙酸与TFRD相反。此外,根据未靶向的代谢组学分析的结果,发现几种代谢途径,例如苯丙氨酸代谢,苯丙氨酸,酪氨酸和色氨酸生物合成,因此可能在TFRD中起重要作用。为了进一步研究肠道微生物群和相关代谢产物之间的关系,使用了长矛人的相关分析,并表明肠道菌群(如akkermansia粘膜粘膜)可能与几种代谢物和代谢途径密切相关。
缩写:Alt,丙氨酸氨基转移酶;猿,苹果多酚提取物; apoe /,载脂蛋白E; AST,天冬氨酸氨基转移酶; BMI,体重指数; BW,体重; CD,克罗恩病; CRC,结直肠癌; CRP,C反应蛋白; CTR,控制; DGGE,变性梯度凝胶电泳; DP,聚合程度; DSS,硫酸葡萄糖钠; EGCG,epigallocatechin Gallate; EGCG3-ME,Epigallocatechin 3- O-(3- O-甲基)透足; f,分数; f/b,企业/杀菌剂; GMCSF,粒细胞巨噬细胞群刺激因子; GRO,生长调节的癌基因; GSPE,葡萄种子原腺苷提取物; GTE,绿茶提取物; HBA1C,血红蛋白A1C; HFD,高脂饮食; HFHSD,高脂高蔗糖折叠; HTS,高通量测序; IBD,炎症性肠病;国际益生菌和益生元科学协会Isapp; LDLR /,LDL受体缺陷; LFD,低脂饮食; LPS,脂多糖; MCD,蛋氨酸 - 胆碱缺乏;大都会,代谢综合征; NAFLD,非酒精性脂肪肝病;纳什,非酒精性脂肪性肝炎; PACS,低聚蛋白酶蛋白; PCR-DGGE,聚合酶链反应构成梯度凝胶电泳; PFE,pyracantha fortuneana果实提取物; PPEP,果皮桃萃取的多酚; SASP,磺胺丙嗪; SCFA,短链脂肪酸; TLR4,像受体4一样收费; TMAO,三甲胺-N-氧化物; TNB,2,4,6-三硝基苯磺酸; TPC,总多酚的含量; UC,溃疡性结肠炎; w/v,重量/体积。
摘要:酵母菌纯化的β-1,3/1,6-葡聚糖(BG)可以调节狗的免疫系统和mi-Crobiome,但最佳纳入剂量仍然未知。该研究的目的是评估在干挤出饮食中将BG纳入0.0、0.07、0.14和0.28%的影响,对健康成年犬的消化率,免疫力和粪便微生物群的影响。八个男性和女性边界罪共毛孔[n = 4;身体状况评分(BCS)= 5]和英语Cocker Spaniels(n = 4; BCS = 5),年龄3.5±0.5岁,随机分布在两个4×4平衡的拉丁正方形中。Fecal microbiota (using 16S rRNA sequencing, Illumina ® ), apparent digestibility coefficients (ADC) of nutrients, fecal concentrations of short-chain fatty acids (SCFA) and branched-chain fatty acids (BCFA), ammoniacal nitrogen, lactic acid, IgA and pH, lymphocyte immunophenotyping, intensity确定吞噬作用和氧化爆发的百分比。在治疗之间没有观察到信仰(P = 0.1414)和Pielou-均匀度(p = 0.1151)的差异,但β多样性在0.0%和0.14%BG组之间差异(p = 0.047)。此外,Firmicutes门在所有组中都是最丰富的,并且在消耗0.14%BG后表现出最高的相对丰度,这一发现被认为对犬类微生物组有益。Erysipelotrichaceae和Ruminococcaceae家族以及粪便阶层和Prevotella属,被认为有利于其参与丁酸酯产量和其他代谢产物的有利,在消耗0.14%BG后的丰度增加了丰度。潜在的致病性蛋白杆菌状况显示出0.14%Bg后的丰度较低。繁殖化合物的粪便浓度和pH值在所有百分比的征服后没有差异。在0.14和0.28%BG消耗后发现了更高的粗蛋白ADC(P <0.0001),但对于其他营养素没有发现差异。吞噬作用,氧化爆发和淋巴细胞种群不受任何治疗的调节。但是,0.14%BG调节淋巴细胞T CD4 +:CD8 +比率(P = 0.0368),这是免疫系统效率的重要标志。纳入0.14%BG导致了最佳反应,并且是评估的最佳剂量。
摘要肠道轴在呼吸道感染期间至关重要,包括流感病毒(IAV)感染。在本研究中,我们使用了高分辨率的shot弹枪元基因组学和靶向代谢组学分析来表征小鼠肠道肠道微生物群的组成和元倾斜度中与流感相关的变化。我们观察到7天(d)7天的分类级变化,包括明显减少乳酸杆菌科和双歧杆菌科的成员,以及akkermansia muciniphila的丰度增加。在D14上,某些物种持续存在扰动。宏基因组数据的功能尺度分析揭示了几种代谢途径的短暂变化,尤其是导致短链脂肪酸(SCFA),多胺和色氨酸代谢物的瞬时变化。对血清的定量靶向代谢组学分析揭示了特定类别的肠道微生物群代谢产物的变化,包括SCFAS,三甲胺,多胺和含吲哚的色氨酸代谢物。在D7上观察到吲哚-3-丙酸(IPA)血液水平的明显降低。微生物群相关的代谢产物的变化与分类单元丰度和疾病标志物水平的变化相关。特别是,IPA与一些乳酸杆菌科和双歧杆菌科(limosilactobacillus reuteri,Animalis limosilactobacillus)正相关,并与细菌M7,病毒载量和炎症标志物呈负相关。在患病动物中补充IPA可减少病毒载量,并降低局部(肺)和全身炎症。用靶向IPA产生细菌的抗生素治疗感染前的抗生素,从而增强了病毒载量和肺部炎症,这是补充IPA抑制的作用。这种综合的宏基因组 - 代谢组分分析的结果强调了IPA是导致流感结果的重要因素和潜在的疾病严重性生物标志物。
世界卫生组织将益生菌定义为“活于足够数量的活体给宿主带来健康益处的活微生物”。9益生菌因其通过微生物群 - 肠道 - 脑轴调节大脑健康的能力而引起了人们的关注。10,11的确,益生菌菌株可以调节人类中的肠道菌群和HPA轴,这两者都与睡眠分离有关。12个研究表明,乳杆菌物种可以通过影响肠道 - 脑轴来改善睡眠质量。13,14然而,由于缺乏微生物组分析以及益生菌的样本量和菌株特异性效果,乳酸酶乳杆菌的睡眠效应的数据是不良和异质的。L. paracasei 207-27最初是从中国健康的婴儿粪便中分离出来的,现在它存放在Budapest条约下的广东微生物培养物收藏中心(GDMCC),并带有存款代码GDMCC60960。L. paracasei 207-27在其商业化产品中也被称为乳酸菌paracasei lpb27。在我们以前的体外和体内研究中,我们发现帕拉加西乳杆菌207-27具有良好的益生菌特性,并且被认为是候选益生菌菌株。此外,L。paracasei 207-27可以模拟肠道菌群组成及其代理短链脂肪酸(SCFA)的水平,并且在OVA诱导的过敏性过敏小鼠中表现出抗过敏性。15 - 17但是,人类帕拉基西(L. paracasei)207-27的安全性和效率仍然未被研究。为了确定人类副乳杆菌207-27的安全性及其对肠道的生理活性的影响 - 诸如睡眠之类的脑轴,我们进行了一项随机,双盲,安慰剂对照试验。此外,我们旨在通过鉴定肠道菌群,代谢产物和相关激素之间的改变和关联来阐明L. paracasei 207-27效应的潜在机制。
后生物学,代表生物学家族的最新成员,是由于乳酸细菌(LAB)在de Man,Rogosa和Sharpe(MRS)中的发酵而产生的代谢产物,其中包括蛋白质,糖和矿物质。生物后的成分包括外多糖(EPS),短链脂肪酸(SCFA),细菌素,抗氧化剂和代谢酶。几项研究表明,生物学后具有多种特性,例如抗菌,免疫调节,抗氧化剂,抗炎,抗肥胖,抗糖尿病和抗肿瘤特性。天然多糖是指从包括藻类,植物,动物和微生物在内的生物生物中获得的多糖。多糖是分支或线性大分子,由几种主要和一些次要的单糖组成,包括葡萄糖,果糖,果糖,甘露糖,阿拉伯糖,半乳糖糖,半乳糖酸酯,半乳糖醛酸,葡萄糖糖胺,半乳糖胺或衍生物。类似于生物后,多糖也表现出抗炎,抗菌,抗肿瘤,抗病毒,免疫调节和抗氧化特性。尽管由于缺乏特定的酶,人体不能直接消化多糖,但可以通过肠道遗留细菌(包括但不限于实验室)消化它们。最近的研究表明,大量的非淀粉多糖,例如藻酸盐,富藻酸酯,壳聚糖,角叉菜胶和瓜尔胶可以降解为低分子量的寡糖寡糖,这反过来又可以为人类健康提供健康益处。这些新发现激发了我们提出基于多糖后的后生物学,也称为糖培养基及其潜在应用。我们建议可以通过益生菌发酵多糖,随后的细菌去除将提高其生产的代谢产物的安全性,包括寡糖,二糖,单糖和衍生物。这些基于多糖的后生物学可能模仿体外多糖的代谢,从而扩大了生物后的应用。诸如Akkermansia Muciniphila和其他细菌等非刺激药也可以用于糖生物生产,从而为人类健康提供了新的应用。