在几代人的肠道微生物群中因饮食而导致的灭绝
Erica D Sonnenburg1, Samuel A Smits1, Mikhail Tikhonov2,3
1Department of Microbiology and Immunology, Stanford University School of Medicine, Stanford, California 94305, USA.
现代饮食中微生物群可访问的碳水化合物 (MAC) 较少,这会在几代人中减少肠道微生物的多样性. 恢复这种多样性需要MAC和特定的微生物种群,强调需要有针对性的干预措施.
科学领域:
- 微生物学
- 人类生物学
- 营养科学
背景情况:
- 肠道微生物群在人类健康中起着至关重要的作用,包括免疫功能和新陈代谢.
- 与传统生活方式相比,西方人口的肠道微生物多样性有所减少.
- 食纤维,特别是微生物群可访问的碳水化合物 (MAC),对于肠道生态系统的健康至关重要,并且在西方饮食中减少.
研究的目的:
- 研究低微生物群可访问碳水化合物 (MAC) 饮食对肠道微生物群多样性的长期影响.
- 通过低MAC饮食诱导的微生物群变化的可逆性.
- 确定恢复肠道微生物多样性的策略.
主要方法:
- 拥有人类微生物群的小鼠被食低MAC饮食.
- 评估了几代人的微生物变化.
- 重新引入饮食中的MAC和特定的微生物种群对恢复效果进行了测试.
主要成果:
- 在第一代人中,低MAC饮食的影响是可逆的,但在随后的几代人中导致了渐进的,不可逆转的多样性丧失.
- 仅仅在饮食中重新引入MAC并没有完全恢复丢失的微生物多样性.
- 当与MAC一起使用时,缺少的微生物种群对微生物群的恢复是必要的.
结论:
- 长期低MAC饮食可能导致关键肠道微生物的世代灭绝.
- 用于治疗目的的微生物群重新编程可能需要将饮食MAC与特定缺失的微生物种类重新引入.
- 针对西方微生物群的策略应考虑饮食成分和微生物组成.
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