一文读懂“合生制剂”的来龙去脉
随着微生态研究的不断推进，益生菌、益生元等市场规模不断扩大，消费者认知不断升高。近年来，合生制剂（Synbiotics）也逐渐浮出水面，“曝光率”不断增加。然而，你真的了解什么叫做合生制剂吗？合生制剂的发展历史又是怎么样的呢？
今天，我们共同关注合生制剂。希望本文能够为相关的产业人士和诸位读者带来一些启发和帮助。
合生制剂
1995年，Glenn Gibson和Marcel Roberfroid教授在Journal of Nutrition杂志上发表了一篇题为“Dietary Modulation of the Human Colonic Microbiota: Introducing the Concept of Prebiotics”的文章。在该文中，两位教授向世界介绍了“益生元（Prebiotics）”这个词。不过，这并不是这篇文章中唯一一个关于营养的术语1。
Gibson教授解释道：“我们认为将益生菌和益生元混合在一起是有意义的，所以我们决定在这篇综述中也引入合生制剂（Synbiotics）的概念。”
因此，在这篇综述中出现了两个关键术语——益生元与合生制剂。尽管合生制剂还没有像益生元那样在食品补充剂领域无处不在，但已有的迹象表明，它们很快就会流行起来。Grand View Research机构预测，到2027年，全球合生制剂市场的市值将达到13亿美元。
自从1995年以来，很多变化正在发生。Gibson教授说道：“其中之一就是我们获得了更多的信息，成千上万的研究性文章被发表出来。我认为这些概念已经被相当多的消费者接受，但他们未必真正理解这些概念，这主要是因为基于科学证据的健康声明还不够清楚明确。”
致力于提升公众对益生元（及相关的合生制剂）认知的全球益生元协会（GPA）执行董事Len Monheit说：“就目前而言，消费者对合生制剂的理解是把它当做益生菌和益生元的简单混合。在我看来，合生制剂应当是一个具备靶向性和协同累加效应的有机组方，即一加一等于三。”
这种认知缺陷并不仅限于消费者群体，成分供应商Deerland Probiotics and Enzymes的全球产品营销总监Kristin Wilhoyte解释道：“目前在业内，关于合生制剂的定义仍存争议，虽然合生制剂通常指益生菌和益生元的组合剂，但以国际益生菌和益生元科学协会（ISAPP）对合生制剂的定义来看，情况并非必须如此。”
ISAPP是一个由学术界和工业界科学家参与组建并致力于研究益生菌、益生元及相关物质的行业协会。考虑到自Glenn Gibson和Marcel Roberfroid提出合生制剂这一概念以来，科学界发生的演变，ISAPP正打算创造出一个新的定义，以便于更好地加速创新和实施监管。
而想要更好地理解合生制剂的定义，首先要了解其组分益生菌和益生元。
数十年前，科学家们就已经知道人体内外都布满了细菌，这种微小生物在牙齿、皮肤以及肠道等部位都有2。据估计，人体内的细胞数量和细菌数量相当。
这些细菌形成的菌群对身体的影响有好有坏。据医学数据库StatPears上的参考书显示，幽门螺旋杆菌往往作为 “坏”细菌的典型例子，它可以感染胃部，导致炎症和溃疡。而“好”细菌包括酸奶中常见的嗜酸乳杆菌，它在消化道和泌尿道定植，有助于缓解各种肠道问题3。
益生菌是对宿主具有健康益处的活性微生物，也就是我们常说的“好”细菌。许多发酵食品通常含有一定程度的活性益生菌，但是如果产品经过巴氏杀菌，并且没有重新引入活的有益细菌，那么它们很可能就不再拥有益生菌了。
通常情况下，益生菌补充剂含有十亿数量级的细菌细胞，不过配方师往往会在产品中加入高于标签显示的数量的益生菌，这主要是考虑到在整个保质期内益生菌的活性在不断下降。
益生元是促进“好”细菌生长的物质。当Gibson和Roberfroid在撰写他们那篇于1995年发表的文章时，他们将这种物质命名为parabiotics，以纪念电视剧《M*A*S*H》中的护理人员。Gibson说：“但是最终我们选用了prebiotics。”
抛开喜爱的70年代电视剧不谈，不同的益生元可以使不同益生菌受益，且益生元种类很多。很多益生元是被称为寡糖的一类碳水化合物4。不过，一些植物多酚也可以发挥益生元功效5。这个清单还在持续增加，Monheit说：“益生元纳入了很多独立的化合物，这些化合物可以以独特的机制发挥不同的功能，并产生不同的健康益处。”
益生元天然存在于许多食物中，包括菊苣根、大蒜、洋葱、韭菜和青香蕉。
益生元和细菌的互作会产生短链脂肪酸（SCFAs），其中就包括对肠道免疫健康至关重要的丁酸盐6。这些具有生物活性的副产物有时被称为“后生元”7。
虽然Gibson和Roberfroid提出了“合生制剂”这一术语，但他们并未说明益生菌和益生元间的相互作用。从技术角度来看，像酸菜和泡菜这种发酵食品既包含益生菌又包含可以支持其生长的寡糖8，但是据ISAPP执行科学官Mary Ellen Sanders博士所言，从合生制剂角度，它们还未被充分研究。
她说：“发酵食品可能有达到一定水平的微生物，另外可能含有某些纤维。你可以想象它们会协同工作。但据我所知，目前仍未出现某些能真正表明这些东西是合生制剂的科学证据。”
随着几十年来对合生制剂的理解不断深入，2019年5月ISAPP组建了一个包含营养学家、生理学家和微生物学家的专家小组，Gibson也在其中，这一小组旨在更新合生制剂的定义和制定合生制剂相关产品的推荐指导指南。最终，这一小组制定了《国际益生菌和益生元科学协会关于合生制剂定义和范围的国际共识声明》9。
该声明将合生制剂分为两类，即互补型合生制剂（Complementary synbiotic）和协同型合生制剂（Synergistic synbiotic）。
互补型合生制剂被定义为“单独使用也可达到一到多种健康益处的益生菌和益生元混合物”。协同型合生制剂被定义为“由活性微生物以及可被其选择性利用的底物组成的混合物，且这两类成分可以协作产生健康益处。”
互补型合生制剂必须要使用益生菌和益生元，而协同型合生制剂则不需要。它需要的是一个已被证明的机制，即使用的两类成分在临床上被证实具备协同作用。
ISAPP制定的新定义可以促进创新发展。专家小组成员Sanders解释说：“我们认为，你不应该为满足这些条条框框而努力，你应该做的是跳过这些束缚，以确保你创造的组合确实能够对宿主产生健康益处。”
尽管将益生菌和益生元结合使用的补充剂已经面世很久了，但在ISAPP的文章发表之后，一些公司进一步加强了他们的科学研究，以进入到协同型合生制剂领域。
比如，Deerland公司最近完成了一项临床试验，比较了动物双歧杆菌BL04（乳酸双歧杆菌）单独以及和该公司的PreforPro（一种含有噬菌体混合物的益生元）配伍使用的效果10。该噬菌体是一种攻击坏细菌的病毒，从而促进好细菌的生长11。
Wilhoyte声称：“结果显示BL04和PreforPro联用，或者说是作为合生制剂使用可以支持肠道菌群10。添加PreforPro的益生菌组受试者显示出乳酸菌属和双歧杆菌属等有益细菌丰度的增加。”正如她所说的，这种组合可以通过调节肠道微生态以支持有益细菌生长。
专注于女性健康的补充剂公司Ritual则探究了PreforPro、动物双歧杆菌（BB-12）、鼠李糖乳杆菌（LGG）和三丁酸甘油酯组合的功效。体外研究显示，这些成分在促进人类肠道细菌多样性方面具有协同作用12。
Ritual的首席科学官Nima Alamdari博士解释说：“我们在一项模拟人类结肠的研究中对该组合进行了测试，结果显示益生菌、益生元和后生元的组合发挥了协同作用，且比它们单独使用都效果要好。”
据Wilhoyte所说：“像我们这样的研究提供了证据，证明了进一步探索和挖掘潜在的合生制剂的重要性，以驱动开发新的解决方案，帮助消费者实现他们的健康和保健目标。”
Sanders说：“合生制剂这一概念目前被滥用了，通常忽略了达到标准所需要的科学证据。你可能会看到有些公司把这种益生菌和那种益生元放在一起，就称之为合生制剂。而我们会说：‘不，它不是。你必须至少有一项研究表明它们能共同发挥作用。’”
致力于建立益生元的可信度并且已经开始做关于合生制剂工作的组织成员Monheit说：“我们正在做的工作是为了让我们的GPA成员在监管方面有立足之地，这样我们才可以进行负责任的营销指导，比如益生元的定义是什么，益生元的活性是什么。我希望在合生制剂上也能看到同样的结果。”
这些努力有助于促进行业的全面发展。Sanders对此表示同意：“如果你想让你的产品特殊化，那么你就需要使用这个术语，但使用这个术语并不意味着你只需要这样叫它，而无需做其他任何事情。”
参考文献
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1. Gibson GR et al. "Dietary Modulation of the Human Colonic Microbiota: Introducing the Concept of Prebiotics." J Nut. 1995;125(6):1401-1412.
2. Linares DM et l. Beneficial Microbes: The pharmacy in the gut."Bioengineered.2016;7(1):11-20.
3. Remes-Troche JM et al. "lactobacillus acidophilus LB: a useful pharmabiotic for the treatment of digestive disorders." Therapy Adv Gastroenterol.2020;13.
4. Davani-Davari D et al. "Prebiotics: Definition, Types, Sources, Mechanisms, and Clinical Appications." Foods.2019;8(3):92.
5. Alves-Santos AM et al. "Prebiotic effect of dietary polyphenols: A systematic review."J Funct Foods.2020;74:104169.
6. Tan J et al. "The role of short-chain fatty acids in health and disease." Ady lmmuno.2014;121:91-119.
7. Wegh CAM et al. "Postbiotics and Their Potential applications in Early Life Nutrition and Beyond." Int JMol Sci.2019;20(19:4673.
8. Jovanovic-Malinovska R et al. "Oligosaccharide Profile in Fruits and Vegetables as Sources of Prebiotics and Functional Foods." Int J Food Prop.2014;17(5):949-965.
9. Swanson KS et al. "The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (SAPP) consensus statement on the definition and scope of synbiotics." Nat Rev Gastroenterol
Hepatol.2020;17:687-701.
10. Gubb DS et al. "PHAGE-2 Study: Supplemental Bacteriophages Extend Bifidobacterium animalis subsp. lactis BL04 Benefits on Gut Health and Microbiota in Healthy Adults."Nutients.
2020;12(8:2474.
11. Kiani AK et al. "Bacteriophages in food supplements obtained from natural sources." Acta Biomed.2020;91(13-S).
12. Vance A et al. "Synergistic Effect of a Novel Combination of Pre-. Pro-, and Postbiotics on Microbial Fermentation and Metabolite Production In Vitro." Cur Dey Nut.2022;6(1-S):1034.
原文链接：https://www.naturalproductsinsider.com/digestive-health/probiotics-strain-specifics-color-future-digital-magazine
作者｜Denis Faye编译｜Johnson审校｜617编辑｜豫小鱼