胃肠道体外模拟系统在调控肠道菌群研究中的应用进展

肠道微生物对人体消化、营养、免疫等生理功能的调节起重要作用.肠道菌群失调会阻碍肠道蠕动进而影响食物消化和营养吸收,还会引起炎症性肠病、肥胖和糖尿病等多种疾病.如今,肠道微生物群被喻为"人体不可忽视的重要器官",人们对其的研究方法逐渐完善.为了更加深入的了解肠道菌群的结构和功能,胃肠道体外模拟系统逐渐成为一种重要的研究手段.文中综述了常见疾病与肠道菌群之间的相互关系,胃肠道微生物的研究方法,胃肠道体外模拟系统研究肠道菌群与人体细胞、消化的相互作用,体外模拟系统在食品和医药领域的应用,以期为利用体外胃肠道模拟系统研究食物益生效果以及相关疾病的治疗策略提供理论依据.     

膳食纤维的结构特性及其调控肠道菌群改善糖尿病的研究进展

近年来研究发现,膳食纤维(dietary fiber,DF)对肥胖、Ⅱ型糖尿病、肠易激综合征等慢性代谢疾病的治疗具有一定的作用.肠道中与人体共生的微生物群落对宿主的健康至关重要,疾病产生的同时存在肠道菌群的失调.不同的DF对肠道中微生物的调节作用不同,从而改善疾病促进人体健康.本文从DF的结构功能特性、在肠道菌群生长代谢中的作用以及肠道菌群在疾病中的角色,综述了DF通过调控肠道菌群改善糖尿病的研究进展,为DF的综合利用奠定了基础.     

无菌动物在宿主肠道菌群研究中的应用

肠道菌群是一个巨大而复杂的微生态系统,也是维持机体动态平衡的关键因素,目前已逐渐成为疾病预防、诊断、治疗的新靶点。无菌动物作为一种理想的动物模型,通过接种特定的单一或多种微生物,对研究宿主与微生物之间以及微生物之间的相互作用具有重要意义。本文综述了几种常用的无菌动物作为实验模型所具有的各自的特点及相应的研究应用,分析无菌动物作为模式动物在肠道菌群研究中的应用价值。     

益生菌、肠道菌群与人体健康

 肠道菌群与人体长期互作、共同进化,帮助宿主消化吸收食物中的营养物质、代谢宿主肠道中产生的有毒废物,同时产生人体必需的氨基酸、维生素、短链脂肪酸等功能物质为宿主所用。肠道菌群紊乱将导致诸如糖尿病、肠易激综合征等多种人体疾病的发生。因此,维护健康的肠道菌群平衡状态对维持机体健康十分关键。益生菌可以调节人体肠道菌群结构、抑制致病菌在肠道中的定殖,同时帮助宿主建立健康的肠黏膜保护层,增强肠道屏障作用,增强宿主的免疫系统。本文综述了乳酸菌、益生菌、人体肠道菌群的研究进展,论述了中国人群的肠道菌群特征,分析了基因型与饮食对肠道菌群的影响,指出了肠道菌群领域的研究热点及发展趋势。     

嗜黏蛋白阿克曼氏菌在肠道疾病和代谢紊乱中的关键作用

肠道微生物群在宿主代谢和炎性反应调节中发挥重要作用,许多疾病的发生与肠道菌群失衡密切相关。Akkermansia muciniphila(A.muciniphila)是疣微菌门中第一个被成功分离鉴定和培养的肠道共生菌,最初从人类粪便样本中被分离出来,因具备黏蛋白的降解特性,使其成为肠道黏膜中的关键菌种之一。不断有研究表明A.muciniphila的丰度与动物和人体的健康密切相关,使其成为近年来肠道微生态和益生菌的研究热点。此外,A.muciniphila的丰度在炎症性肠病(主要是溃疡性结肠炎)和代谢紊乱患者中降低,这表明它可能具有潜在的抗炎特性。本文将系统阐述A.muciniphila与肠道免疫和系统代谢疾病之间的关联,重点探讨其在改善肠道屏障、免疫应答及宿主代谢方面的功能和可能作用机制,为以A.muciniphila为基础开发疾病治疗新方法提供证据和思路。     

膳食纤维、 植物营养素与微营养素对肠道菌群及健康的影响

肠道菌群多数定殖在消化道较远端,与宿主共享许多酶反应,是人体必不可少的组成部分,对健康有重要影 响。 饮食中膳食纤维、植物营养素和微营养素等为肠道菌群提供营养、调节肠道菌群多样性与丰富度,同时也在预 防和治疗某些疾病中起着重要作用。 研究表明膳食纤维经肠道菌群高度发酵与膨胀,主要在结肠产生短链脂肪 酸,影响宿主新陈代谢和免疫系统,间接塑造肠道菌群,还参与细胞生长、肠道屏障与离子转运,并增加抗菌和宿主 防御基因表达等。 膳食植物营养素 90% ~ 95%经肠道菌群转化成高度生物可利用代谢物,显著改变菌群多样性, 对预防高脂饮食代谢综合征有积极作用。 维生素与微营养素为肠道菌群提供必需的营养,促进与致病菌竞争,调节免疫反应,改变肠道菌群与胃肠功能。 肠道菌群调节各种营养素全身的状态,有益于机体健康。     

实验动物在肠道菌群与非酒精性脂肪肝病研究中的应用

非酒精性脂肪肝病(NAFLD)是一种复杂的获得性代谢应激肝损伤疾病，NAFLD的发生发展受遗传、老龄化、生活方式、饮食、中心性肥胖相关的胰岛素抵抗、代谢综合征以及肠道菌群等相关联的并行因素的影响。近年来，人们越来越重视肠道菌群在NAFLD发病机制中的作用。肠道菌群通过多个生理过程对体内肝功能有显著影响，包括能量代谢、肥胖、糖尿病和NAFLD。动物实验提供了有力的证据，表明肠道菌群失调在肥胖症和NAFLD疾病发生发展中发挥了重要作用。本文对实验动物在肠道菌群与非酒精性脂肪肝病研究中的应用进行探讨。     

肠道菌群与动脉粥样硬化研究进展

肠道菌群在动脉粥样硬化(atherosclerosis, AS)及其引发的心脑血管疾病中的重要作用日益受到关注。肠道菌群以及与宿主的共代谢物已成为AS预防和治疗的靶点。动物模型在研究肠道菌群及对宿主生理和疾病的影响中发挥了重要作用。本文就目前肠道菌群在AS动物模型及临床病人研究的最新进展进行概括总结,以期为相关研究提供参考。     

营养干预对肥胖、糖尿病机体糖脂代谢和肠道菌群的影响

肥胖、糖尿病都是代谢性疾病,会引起一系列并发症,严重危害人体健康。其病因可能是遗传和环境共同作用的结果,糖脂代谢和肠道菌群是其中的重要环境因素。糖脂代谢紊乱会引起肥胖、糖尿病,不当饮食也会导致患者的糖脂代谢紊乱加剧,通过人为改变糖类、脂肪和蛋白质的配比进行营养干预,可调节自身糖脂代谢水平以达到缓解病症和治疗的目的。此外,肥胖、糖尿病病人的肠道菌群多样性下降且功能紊乱,也是进一步维持和加剧病程的重要原因,而通过营养干预可促进肠道菌群多样性恢复及有益代谢物生成,对病症恢复起到较好作用。综述了肥胖、糖尿病与机体糖脂代谢和肠道菌群的相互作用关系,及营养干预对其的影响。     

胃肠道微生物区系在宿主体内共生作用的研究进展

宿主与肠道微生物区系长期共同进化的结果是宿主与细菌间的互利共生.在人的消化系统中拥有成千上万的共生细菌,这些共生细菌对宿主肠道的营养加工、粘膜免疫耐受和一些其它功能具有重要的作用.现行的分子生物学技术和无菌动物模型为研究宿主与共生细菌之间的分子机制提供了前所未有的机遇,有助于我们更深入地理解肠道的共生细菌对人正常生理功能的作用,从而发展新的治疗策略.