文獻解讀 | 腸道微生物群在膳食纖維生理效應中的作用
2022年5月13日,加拿大阿爾伯塔大學農業(yè)、食品和營養(yǎng)科學系Jens Walter團隊在《Microbiome》上發(fā)表題為“Elucidating the role of the gut microbiota in the physiological effects of dietary fiber”的文章,證明了純化膳食纖維用作補充劑時的功效,并表明阿拉伯木聚糖的飽腹作用可能與發(fā)酵纖維或利用分解產物的細菌類群有關。
在這篇文章中,云克隆試劑盒【脂多糖結合蛋白(LBP)檢測試劑盒(酶聯(lián)免疫吸附試驗法),SEB406Hu】受到科研工作者的認可,榮登優(yōu)秀國際期刊。
研究簡介
肥胖及其合并癥如 II 型糖尿病已在全球范圍內流行。觀察性研究已將膳食纖維與降低慢性疾病患病率聯(lián)系起來。纖維對人體健康的影響取決于其物理化學性質。粘性纖維在改善脂質和葡萄糖代謝方面表現(xiàn)出了功效。因此,纖維補充可能是一種有效的治療或預防肥胖相關慢性疾病的策略。粘性纖維可能通過延遲胃排空和腸道營養(yǎng)吸收來延長飽腹感和降低餐后代謝反應。作者假設可發(fā)酵纖維通過調節(jié)腸道微生物群以減輕肥胖和相關合并癥。
為了驗證這一假設,作者對超重的成年人進行了6周的探索性試驗,以比較補充高劑量阿拉伯木聚糖(AX)與微晶纖維素(MCC)的效果。評估了肥胖相關的替代終點和與肥胖病理生理學有關的宿主-微生物組相互作用的生物標志物(三甲胺 N-氧化物、腸道激素、細胞因子和腸道屏障完整性的測量),并探討是否可以通過糞便微生物群特征或機械生物標志物來預測臨床結果。結果顯示,AX增強了餐后的飽腹感,降低了胰島素抵抗水平(HOMA-IR)。機器學習模型確定,對飽腹感的影響可以由利用AX的糞便細菌類群預測。HOMA-IR和鈣護蛋白的減少與糞便膽汁酸的變化有關,但相關性為負,這表明纖維的益處可能不是通過其對膽汁酸的影響來介導的。與 MCC 相比,與源自纖維發(fā)酵的細菌代謝物相關的宿主-微生物組相互作用的常見生物標志物不受 AX 補充劑的影響。
綜上所述,這項研究證明了純化膳食纖維用作補充劑時的功效,并表明 AX 的飽腹作用可能與發(fā)酵纖維或利用分解產物的細菌類群有關。其他影響可能與微生物組無關。這些發(fā)現(xiàn)為纖維型特異性治療應用及其個性化提供了基礎。
圖1. 補充AX和MCC對飽腹感和替代終點的影響
圖2. 通過機器學習確定可預測飽腹感和替代終點反應的腸道菌群組成特征和宿主-微生物相互作用的生物標志物