Nature子刊揭秘:益生菌如何守护你的肠道健康?
Nature子刊揭秘:益生菌如何守护你的肠道健康?
近期,华中农业大学研究团队在《先进研究杂志》(J Adv Res)上发表了一项重要研究成果,揭示了约氏乳杆菌通过分泌细胞外囊泡(EVs)来调节肠道屏障功能的分子机制。这一发现为进一步开发基于益生菌的腹泻病治疗策略提供了新的思路。
益生菌与肠道屏障功能
肠道屏障是人体内最大的免疫器官,它不仅能够防止有害物质进入体内,还能维持肠道内环境的稳定。肠道屏障功能的破坏会导致肠道通透性增加,引发炎症反应,从而导致腹泻等肠道疾病。
益生菌是一类对宿主有益的活菌,主要存在于肠道中,能够帮助维持肠道菌群平衡,促进消化吸收,增强免疫力。近年来,越来越多的研究表明,益生菌能够通过多种方式调节肠道屏障功能,包括产生有机酸、抗菌化合物,以及与宿主和原始菌群相互作用。
约氏乳杆菌的作用机制
华中农业大学的研究团队发现,约氏乳杆菌通过分泌EVs来调节肠道屏障功能。具体来说,这些EVs能够通过以下机制发挥作用:
调节巨噬细胞表型:EVs能够激活M2巨噬细胞,这是一种具有抗炎作用的巨噬细胞亚型。M2巨噬细胞能够抑制肠道上皮细胞中的NLRP3炎症小体激活,从而减轻肠道炎症反应。
抑制ERK信号通路:研究发现,EVs通过抑制ERK(细胞外信号调节激酶)的表达,促进巨噬细胞向M2表型转化。ERK信号通路的抑制能够阻止炎症反应的过度激活,从而保护肠道屏障功能。
修复肠道屏障:通过上述机制,约氏乳杆菌的EVs能够有效修复受损的肠道屏障,减轻腹泻症状。在实验中,研究团队发现EVs能够显著改善ETEC K88(一种引起肠道炎症的大肠杆菌)感染导致的肠道损伤。
益生菌的其他作用机制
除了通过EVs调节肠道屏障功能外,益生菌还能够通过以下方式维护肠道健康:
产生有机酸:益生菌在代谢过程中会产生乳酸和乙酸等有机酸,这些物质能够降低肠道pH值,抑制有害菌的生长。
竞争性抑制:益生菌能够与有害菌竞争肠道黏膜表面的结合位点和营养物质,从而抑制有害菌的定植和生长。
调节免疫系统:益生菌能够刺激肠道免疫系统,增强机体对病原菌的抵抗力。
益生菌的常见菌种
目前常见的益生菌主要包括乳酸杆菌属、双歧杆菌属和酵母菌属等。其中,乳酸杆菌属包括嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌和鼠李糖乳杆菌等;双歧杆菌属包括婴儿双歧杆菌、青春双歧杆菌和长双歧杆菌等。这些菌种在维护肠道健康方面发挥着重要作用。
结语
益生菌通过多种机制维护肠道健康,包括调节肠道屏障功能、产生有机酸、竞争性抑制有害菌和调节免疫系统等。然而,值得注意的是,不同菌株的益生菌可能具有不同的功效,且益生菌的作用具有菌株特异性。因此,在选择益生菌产品时,应根据个人需求和医生建议,选择合适的菌株和剂量。此外,益生菌并非万能药,不能替代正规医疗治疗。对于肠道疾病患者,应及时就医,遵医嘱进行治疗。