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Trends：全食物饮食对肠道菌群及其相关疾病的调节（麻省大学肖航、韩彦慧）
TrendsinFoodScienceTechnology编译：朱式业
肠道菌群与多种疾病密切相关，如肥胖、肠炎（IBD）、心血管疾病和代谢综合征等。肠道菌群主要影响因素包括环境、食物及宿主的健康状态。其中控制日常饮食是调节肠道菌群最为常见方式之一。
水果和蔬菜等全食物的摄入对促进人体健康有积极影响，主要由于其富含功能活性物质，包括多酚和微生物可利用的碳水化合物（MACs）。这些活性物质能够调节肠道菌群的组分及其相应的功能，反之肠道菌群会将活性物质转化为具有不同生物活性的代谢产物。因此，全食物中的活性成分、菌群代谢产物和肠道菌群三者共存且相互作用最终影响人体身体健康。虽然各种疾病与某种特定肠道菌群之间的因果关系仍未阐明，但大量的研究结果表明全食物的摄入能够降低肠道菌群相关疾病的发生风险。
本文综述了全食物摄入对肠道菌群及其相关疾病的影响。主要通过以下两个方面：一是阐述了全食物的摄入在健康人群和动物中对肠道菌群的影响，如全食物摄入对肠道菌群组分的调节作用、肠道菌群与全食物中活性成分相互作用等；二是阐述全食物摄入对肠道菌群相关疾病的减缓、改善作用。如调控肠道菌群的组分以影响肥胖、肠炎等疾病。
年1月，美国麻省大学（阿姆斯特）肖航、韩彦慧的相关成果以WholeFood–BasedApproachestoModulatingGutMicrobiotaandAssociatedDiseases为题，发表在国际期刊AnnualReviewofFoodScienceandTechnology上。”
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图1：全食物与肠道菌群的相互作用
成果介绍一、在健康人群中全食物与肠道菌群的相互作用
全食物包含多种活性成分，例如MACs和多酚，。在健康人群中，作者将全食物摄入后与肠道菌群的相互作用归为以下几类：
1.全食物摄入对肠道菌群产生有益影响
在主要的肠道菌群中，厚壁菌门和拟杆菌属约占90%。全食物的摄入能够影响两者菌群的生长，降低厚壁菌门和拟杆菌属之比从而产生对人体有益的影响；其次是全食物的摄入能够促进有益菌群的生长，如双歧杆菌和乳酸菌。同时抑制有害菌群的生长。
2.全食物中的MACs与肠道菌群的相互作用
水果和蔬菜等全食物富含多种类型的MACs，如寡糖、果胶、纤维素、菊粉、木脂素和抗性淀粉等。MACs能够促进对其具有分解作用的菌群生长（如厚壁菌门和拟杆菌属等），同时这些菌群能够有效地利用MACs将其代谢为具有抑制有害细菌、病原体生长的代谢产物，如短链不饱和脂肪酸（SCFAs）等。
3.全食物中的多酚与肠道菌群的作用
多酚可通过促进有益细菌生长和抑制致病菌来调节肠道菌群。多酚一部分在小肠中被代谢吸收，另一部分被代谢并到达结肠。其在体内被肠道菌群分解成更小的结构，如苯乙酸，苯丙酸，苯丁酸，戊酸和尿石素的衍生物等。现有的大量研究表明，多酚的代谢物相较于多酚本身具有不同的生物功能。虽然有许多具有活性的多酚代谢产物被报道，但多酚的菌群介导的转化机制仍不明晰。作者认为关键点是去分离鉴定代谢多酚的菌株和它们表达的酶和基因。
4.全食物与全食物中的不同活性成分单体对肠道菌群的调节作用
全食物对肠道菌群的影响是整个食物的所有生物活性成分（如MACs和多酚）共同作用的结果。在许多研究中，活性成分单体的剂量远高于日常全食物摄入中活性成分的含量。此外，这些研究经常忽略了全食物中不同活性成分之间的协同或拮抗相互作用。如纤维能够捕获多酚，进而保护其在小肠不被吸收、代谢。但是全食物的品质和组成受种植地点、气候和收获时间等因素影响，其可能会导致不一样的实验结果。
二、全食物的摄入对与肠道微生物相关的疾病的影响。
1.肥胖症
肠道菌群是肥胖症发生的关键因素。大量研究表明，肠道菌群中的厚壁菌门和拟杆菌属的相对丰度是肥胖症发展的重要标志，如在肥胖人群及老鼠中观测到更高的F:B比率（厚壁菌门与拟杆菌属的之比）。全食物的摄入会产生减肥的效果，同时体内的厚壁菌门的相对丰度会下降；此外像樱桃，越橘或海军豆等全食物的摄入还会增加拟杆菌属的相对丰度等。此外，值得注意的是新出现的证据支持使用其他微生物群相关标志物来表征肥胖状况。如，粪便中SCFA的数量已被认为是人类肥胖的微生物群相关标志；普雷沃菌（Prevotella）和拟杆菌属之比也已被用于肥胖症预测的关键指标。
2.结肠炎
结肠炎通常伴随着厚壁菌门、拟杆菌属、双歧杆菌、普氏杆菌、乳杆菌和真细菌丰度的减少以及肠杆菌科等丰度的增加。相关研究表明，全食物的摄入能够通过调整相关的肠道菌群来减缓炎症。其主要原因有如下三种：一是全食物中的活性成分；二是受全食物诱导改变的肠道菌群；三是全食物中活性成分的代谢产物。这三种作用方式通常在结肠中共存，并且可能相互影响，与单独使用每种作用方式所产生的健康结果相比，具有更好的促进健康作用。
参考文献
WholeFood–BasedApproachestoModulatingGutMicrobiotaandAssociatedDiseases