重磅必读：19页综述详解益生元/菌的未来 | 热心肠日报

今天是第1735期日报。

预见•遇见益生菌和益生元的未来（综述）

Trends in Microbiology[IF:13.546]

① 研究关注益生菌/元、合生元、后生元、活体生物治疗产品、工程菌、微生物代谢产物等；② 益生菌研究不局限于产乳酸菌株，关注新菌种、生态位、宿主标靶及评价体系；③ 益生元研究强调重识旧物（多酚、膳食纤维、发酵食品），发展新物、新来源和新应用；④ 强调益生菌/元抗炎、抗病毒、抗生素替代作用，关注剂量测量、活性、结构功能完整性；⑤ 结合生物信息、组学技术，实现安全、创新和个体化的精准干预；⑥ 关注质量检测和相关制度的建立。

Shaping the Future of Probiotics and Prebiotics
02-04, doi: 10.1016/j.tim.2021.01.003

【主编评语】新的益生菌种的发现会来自何处，人源、动物、植物或是食物？我们如何超越现有的二元分类法去重新理解微生物相关的生态系统，其成分、功能与互作？在决定益生菌、益生元应答的过程中，什么是最关键的宿主相关因素，什么又是最关键的菌群相关因素？活体生物治疗、工程菌等是否可以走入大众视野，改变人们的健康观念？益生元大佬Glenn R. Gibson 等在Trends in Microbiology发表关于益生菌、益生元的观点综述，面向科学家、政策实践制定者、医生以及大众，提出许多至关重要的问题供读者思考。（@solo）

张和平等：一文读懂益生菌发酵乳（综述）

Trends in Food Science and Technology[IF:11.077]

① 总结自2015年以来的体内研究，探寻益生菌发酵乳（非单一益生菌）在预防和减轻各种病理生理伤害以及认知障碍的影响；② 发酵乳是增强益生菌菌株潜力的合适载体，且发酵乳中的其他生物活性化合物可与益生菌发挥协同作用；③ 益生菌发酵乳在人体可发挥多种益处，如防治胃肠道疾病、胆固醇、肥胖、糖尿病、肿瘤、感染和过敏等；④ 益生菌发酵乳或可作为一些疾病的辅助疗法，但还需在更大人群中进行更多设计良好的研究来证实它们的用途。

Trends in Probiotic(s)-Fermented milks and their in vivo functionality: A review
01-30, doi: 10.1016/j.tifs.2021.01.054

【主编评语】内蒙古农业大学张和平团队在Trends in Food Science & Technology发表的综述文章。文章收集了自2015年以来，以益生菌发酵乳为主体的体内研究和临床试验。相关研究结果表明，益生菌的摄入在多方面有益于机体健康；乳品是益生菌的良好载体之一。同时，食物基质、一些环境因素、与其他成分的协同作用等等，也是将益生菌发酵乳用于改善机体代谢需要考虑的因素。该文章对益生菌发酵乳的开发利用具有一定的指导和启示意义。（@兵兵）

赵立平团队：活跃期益生元改善小鼠脂肪肝

Computational and Structural Biotechnology Journal[IF:6.018]

① 益生元显著改变高脂饮食喂养小鼠肠道菌群，改善肝脏脂肪变性和降低血清胆固醇，而其体重无显著变化；② 干预7天后，共有包含狄氏副拟杆菌，多形拟杆菌、粪杆菌和Akk菌等的8/32个共丰度组（CAG）响应益生元干预增殖；③ 其中，与无限制干预相比，含毛螺菌科和双歧杆菌的CAG在活跃期干预组丰度更高；④ 益生元促进的CAG与改善肝脏脂肪变性、降低胆固醇水平以及增加粪便丙酸增加显著相关；⑤ 活跃期益生元干预通过肠道菌群及SCFAs干预肝脂肪变性。

Active phase prebiotic feeding alters gut microbiota, induces weight-independent alleviation of hepatic steatosis and serum cholesterol in high-fat diet-fed mice
2020-12-24, doi: 10.1016/j.csbj.2020.12.011

【主编评语】上海交通大学赵立平团队研究成果。研究利用益生元在活跃期或者全程干预高脂膳食小鼠。研究结果显示，益生元改善小鼠肠道菌群、改善其NAFLD症状，降低其血清胆固醇。结合鉴定出益生元促进的共丰度组（CAG），文章认为，活跃期的益生元干预通过影响肠道菌群及短链脂肪酸（SCFAs）改善高脂膳食小鼠肝脂肪变性。（@兵兵）

补充植物乳杆菌299v未能改善ICU患者的住院时长和院内感染

Intensive Care Medicine[IF:17.679]

① 纳入218名ICU患者，110名补充植物乳杆菌299v（益生菌组），108名补充安慰剂（对照组），持续60天；② 主要终点为60天后的存活并出院总天数（DAOH60），次要终点为院内感染；③ 益生菌组及对照组的DAOH60中位数分别为49.5及49.0，两组患者之间无显著差异；④ 益生菌组及对照组分别有8名（7.3%）及5名（4.6%）患者发生院内感染，两组患者之间无显著差异；⑤ 未发生益生菌相关的不良事件。

Early and sustained Lactobacillus plantarum probiotic therapy in critical illness: the randomised, placebo-controlled, restoration of gut microflora in critical illness trial (ROCIT)
02-10, doi: 10.1007/s00134-020-06322-w

【主编评语】Intensive Care Medicine上发表的一项随机安慰剂对照临床试验结果，对218名ICU患者进行60天的益生菌（植物乳杆菌299v）或安慰剂干预，发现益生菌并无法减少患者的住院天数，也未能降低院内感染发生率。（@szx）

国内团队：Blautia或是新的潜在益生菌（综述）

Gut Microbes[IF:7.74]

① Blautia属于厚壁菌门，毛螺菌科，存在于哺乳动物粪便和肠道中；② 宿主的饮食、年龄和地理对Blautia丰度都具有不同程度的影响，其中高脂饮食小鼠食物中添加膳食纤维可显著增加Blautia丰富度；③ 不同的菌株代谢特性不同，一些菌株具有宿主健康有益的代谢活性，而另一些则可产生脱氧胆酸等有促癌作用的次级胆汁酸；④ Blautia在结直肠癌患者中显著减少，具有防止炎症发生，促进SCFAs产生等维持肠道稳态活性，具有潜在益生菌特性。

Blautia—a new functional genus with potential probiotic properties?
02-01, doi: 10.1080/19490976.2021.1875796

【主编评语】Blautia是一种具有益生菌特征的厌氧细菌，目前包含20个新种，国内江南大学毛丙永、崔树茂与研究团队在Gut Microbes上发表的一篇综述，总结了目前对Blautia菌的研究，包括起源、生物学特性及影响其丰度的因素，并探讨了其对宿主健康的影响，为开发具有益生菌特性的新型功能微生物奠定了理论基础。（@Vera）

益生菌适应性：乳酸杆菌编码胆盐水解酶为哪般？

PNAS[IF:9.412]

① 研究定义并比较了由嗜酸乳杆菌和加氏乳杆菌编码的胆盐水解酶（BSH）的功能；② BSH以基因型和胆汁酸（BA）特异的方式影响乳酸杆菌的适应性；③ 乳酸杆菌编码BSH并非用于促进定植并排毒胆汁，而是其酶促偏好和BA的固有化学特征决定其对细菌生长的毒害作用；④ BSH能够以BA依赖性方式改变乳杆菌转录组及细菌外膜完整性；⑤ BSH决定细菌在体外和体内竞争的差异，从而影响胃肠道中编码BSH的细菌生态。

Lactobacillus bile salt hydrolase substrate specificity governs bacterial fitness and host colonization
02-09, doi: 10.1073/pnas.2017709118

【主编评语】初级胆酸来源于宿主，在代谢过程中经过肠道与菌群互作生成次级胆酸。在这个过程中，肠道共生菌编码胆盐水解酶（BSHs）起到关键作用。PNAS发表文章，从肠道环境如何选择细菌的角度，阐述了益生菌乳酸杆菌拥有相对的BSHs多样性，因而影响其适应性和定植能力。（@solo）

低聚半乳糖改善衰老肠道的多重功效

Microbiome[IF:11.607]

① 老年鼠肠道非解糖菌/解糖菌比例增加、β-半乳糖苷酶含量较低；② GOS造成肠道菌群多样性下降、通透性降低、粘蛋白表达和粘液厚度增加；③ 在老年鼠中，抗生素用药降低双歧杆菌丰度，增加AKK菌、梭菌属、粪球菌属等数量；④ 抗生素影响血清促炎细胞因子水平，而GOS提高IL-17、IL-6含量，下调结肠TNF-α表达；⑤ GOS影响老年鼠小分子代谢及呼吸体的相关基因表达；⑥ 小鼠和类器官实验显示GOS改变肠道菌群组成、宿主基因表达，影响衰老肠道稳态。

The pleiotropic effects of prebiotic galacto-oligosaccharides on the aging gut
01-28, doi: 10.1186/s40168-020-00980-0

【主编评语】Microbiome发表文章，研究低聚半乳糖（GOS）对微生物组、炎症和肠漏的影响。以及GOS如何影响衰老肠道，应对抗生素用药。研究采用了小鼠模型和结肠类器官评估GOS的应答/非应答菌群，值得一读。（@solo）

菊粉或可改善肥胖患者情绪

Brain Behavior and Immunity[IF:6.633]

① 纳入106名肥胖患者，分为益生元与安慰剂2组，即分别接受每天16g的天然菊粉或麦芽糊精，食用富含或少含菊粉的蔬菜3个月并限制热量摄入；② 菊粉干预可适度改善肥胖受试者的情绪和认知；③ 具有较高初始粪球菌水平的肥胖患者更可能受益于菊粉摄入对情绪的改善；④ 具有较差的初始代谢和炎症特征（IL-8水平，胰岛素抵抗和肥胖）的肥胖患者，也更容易感应菊粉摄入对情绪的改善；⑤ 菊粉可以改善携带特定肠道菌群的肥胖患者的情绪。

Prebiotic effect on mood in obese patients is determined by the initial gut microbiota composition: a randomized, controlled trial
01-28, doi: 10.1016/j.bbi.2021.01.014

【主编评语】一项随机单盲多中心安慰剂对照试验，文章研究了菊粉的摄入对肥胖患者认知和情绪的影响。研究结果显示，菊粉（益生元）的摄入，可以对具有特定初始身体状态的肥胖患者情绪有一定改善作用。本研究显示，一些肠道菌群、代谢物或者炎症因子可能参与介导菊粉对肥胖相关行为的改善。（@兵兵）

新型益生菌肠道递送系统

Small[IF:11.459]

① 用二氧化硅颗粒充当压制微探针打开孢粉素外膜胶囊（SEC），用于包封干酪乳杆菌；② 与直接压缩SEC相比，该方法提供了约30倍的包封产率（30.87％）；③ 该方法包封的干酪乳杆菌细胞在模拟人胃肠道禁食和进食状态的体外培养基中的存活率，分别是游离细胞的1.21倍和2.25倍；④ SEC能充当生物反应器，其包封的干酪乳杆菌可在SEC内部增殖，一定时间后产生足够的压力使SEC破裂并释放活菌；⑤ SEC或能成为将益生菌递送至远端肠道的递送系统。

Sporopollenin Exine Microcapsules as Potential Intestinal Delivery System of Probiotics
01-27, doi: 10.1002/smll.202004573

【主编评语】Small近期发表的一项研究报道了一种新型益生菌包封方法，采用孢粉素外膜微胶囊作为益生菌递送的载体，SEC与其他封装方法的最大区别在于，SEC能充当生物反应器，其内部的细菌可以大量增殖直至撑破SEC释放出来，这段“缓释”的时间使得包封的细菌可被递送至远端肠道，因而SEC或是益生菌肠道递送的理想载体。（@mildbreeze）

感谢本期日报的创作者：fang fang，临床营养陈彬林，szx，圆滑的铁勺，Unbroken，楸楸

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