摘要：膳食纖維通過影響結(jié)腸中細(xì)菌的行為，在決定健康和有害物質(zhì)生產(chǎn)平衡方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
我們從食用水果、蔬菜和全谷物中獲得健康的膳食纖維。但為什么纖維對(duì)我們這么有好處呢?一組研究人員發(fā)現(xiàn)，膳食纖維通過影響結(jié)腸中細(xì)菌的行為，在決定健康和有害物質(zhì)生產(chǎn)平衡方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
膳食纖維有益于我們的健康，來自丹麥理工大學(xué)國家食品研究所和哥本哈根大學(xué)營養(yǎng)、運(yùn)動(dòng)和體育學(xué)系的科學(xué)家們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)了其中的一個(gè)重要原因。在我們的結(jié)腸內(nèi)，不同類型的細(xì)菌競(jìng)相利用一種叫做色氨酸的必需氨基酸。這種競(jìng)爭(zhēng)可能會(huì)給我們的健康帶來好的或壞的結(jié)果。這項(xiàng)發(fā)表在科學(xué)雜志《Nature Microbiology》上的研究表明，當(dāng)我們攝入大量膳食纖維時(shí)，腸道細(xì)菌有助于將色氨酸轉(zhuǎn)化為健康物質(zhì)。但是如果我們沒有攝入足夠的纖維，色氨酸就會(huì)被我們的腸道細(xì)菌轉(zhuǎn)化成有害的化合物。
圖1 膳食纖維通過腸道微生物群中的代謝相互作用指導(dǎo)微生物色氨酸代謝
丹麥技術(shù)大學(xué)國家食品研究所教授Tine Rask light說：“這些結(jié)果強(qiáng)調(diào)，我們的飲食習(xí)慣顯著影響腸道細(xì)菌的行為，在促進(jìn)健康和疾病相關(guān)活動(dòng)之間創(chuàng)造了微妙的平衡。從長遠(yuǎn)來看，研究結(jié)果可以幫助我們?cè)O(shè)計(jì)預(yù)防一系列疾病的飲食計(jì)劃。"
膳食纖維決定了對(duì)色氨酸的爭(zhēng)奪
研究人員早就知道，膳食纖維可以通過結(jié)腸內(nèi)的腸道細(xì)菌直接轉(zhuǎn)化為健康的短鏈脂肪酸。然而，這項(xiàng)新的研究令人驚訝地表明，膳食纖維也有助于身體健康，它可以防止氨基酸色氨酸轉(zhuǎn)化為有害物質(zhì)，并促進(jìn)其在結(jié)腸中轉(zhuǎn)化為有益物質(zhì)。
腸道細(xì)菌大腸桿菌可以將色氨酸轉(zhuǎn)化為一種叫做吲哚的有害化合物，這種化合物與慢性腎臟疾病的進(jìn)展有關(guān)。但另一種腸道細(xì)菌，孢原梭菌，將色氨酸轉(zhuǎn)化為與炎癥性腸病、2型糖尿病、心血管疾病和神經(jīng)系統(tǒng)疾病相關(guān)的健康物質(zhì)，"DTU國家食品研究所研究員Anurag Kumar Sinha說。
通過在細(xì)菌培養(yǎng)物和小鼠中進(jìn)行的多次實(shí)驗(yàn)，研究人員證明，降解纖維的腸道細(xì)菌，如B. thetaiotaomicron，可以調(diào)節(jié)大腸桿菌的吲哚形成活性。
大腸桿菌通過將纖維分解成單糖來幫助生長，而不是色氨酸。纖維中的糖成分阻止大腸桿菌將色氨酸轉(zhuǎn)化為吲哚，從而允許孢子菌利用色氨酸產(chǎn)生健康的化合物，"Anurag Kumar Sinha說。
圖2 補(bǔ)充色氨酸可增加色氨酸Stickland反應(yīng)衍生的發(fā)酵產(chǎn)物
了解腸道細(xì)菌的行為
膳食纖維可以改變我們腸道微生物群中細(xì)菌的組成和數(shù)量。然而，僅僅看腸道微生物種類的組成和豐度并不能告訴我們它們對(duì)我們健康的影響。
荷蘭國立大學(xué)國家食品研究所副教授Martin Frederik Laursen說:“腸道微生物組研究領(lǐng)域一直非常關(guān)注評(píng)估影響，例如飲食對(duì)潛在有益或有害腸道細(xì)菌數(shù)量的影響，但往往忽視了飲食可以調(diào)節(jié)腸道細(xì)菌的活動(dòng)，而不一定會(huì)對(duì)結(jié)腸中細(xì)菌種類的數(shù)量產(chǎn)生重大變化。"
因此，膳食纖維不僅有助于改變腸道細(xì)菌的類型，形成更健康的成分，而且還能以促進(jìn)健康的方式影響腸道細(xì)菌的行為。
Martin Frederik Laursen說:“作為一個(gè)研究界，我們需要改變對(duì)腸道細(xì)菌及其豐度的關(guān)注，而不是嚴(yán)格地將其視為好或壞，而是要理解我們是如何使腸道細(xì)菌表現(xiàn)得好或壞的。"
這種理解可以幫助科學(xué)家制定更好的飲食建議，保持我們的腸道健康，預(yù)防疾病。
參考資料
[1] Dietary fibre directs microbial tryptophan metabolism via metabolic interactions in the gut microbiota
