茶叶调节肠道菌群作用研究进展

蒋慧颖 马玉仙 周欢 雷郑延 曾文治 倪莉 杨江帆

摘要 从茶叶对供试动物及人体肠道菌群调节作用的角度出发，针对相关研究进展进行综述分析，指出茶叶及其功能性成分对供试动物及人体肠道菌群均具有调节作用，并对今后的研究方向进行了展望。

关键词 茶叶；功能性成分；肠道菌群

中图分类号 TS272.5文献标识码 A文章编号 0517-6611（2018）15-0031-03

Abstract From perspective of regulating effect of tea on experimental animals and humans intestinal flora， the review and analysis of relevant research progress were carried out.And the future research direction was propected.

Key words Tea；Functional components；Intestinal flora

肠道菌群是一个巨大的生态系统，而在大多数人眼中仍较为陌生。正常成人自身细胞数量为1013个，而肠道内细菌数量为1014个，是体细胞总数的10倍左右[1]。同时，肠道微生物基因组基因数是人类基因组编码基因数的100～150倍[2]。肠道菌群间既能够相互交换信息，又可以联系宿主细胞，同时参与其代谢，基因及蛋白质表达的调控，菌间相互拮抗、协作，维持着平衡状态[3-4]。然而肠道菌群稳态的失调会增加肥胖、代谢综合征、糖尿病、炎性肠病、脂肪肝、自闭症、注意力缺陷多动障碍、阿尔茨海默病等慢性疾病的发生风险[5-9]，影响人体健康。自古以来，茶叶就因具有调节肠道菌群作用而成为良方，笔者从茶叶对动物模型及人体肠道菌群调节的角度，对现有研究进行整合、分析与展望，为后续开展相关试验研究提供参考，也可进一步研究推广茶叶调节肠道菌群保健作用、延伸茶叶产业链，同时对提升茶产业价值有着一定意义。

1 茶叶对动物模型肠道菌群调节作用研究

当前研究主要是以乌龙茶或黑茶茶水、绿茶或黑茶茶粉为受试物，从肠道菌群的角度对试验动物模型展开研究。

1.1 茶水对动物模型肠道菌群调节作用研究

品饮茶水是人们摄入茶叶最直接的方式。以小鼠等动物为模型进行试验表明，六大茶类茶水对动物模型肠道菌群均具有不同程度的调节作用。以六大茶类茶叶高剂量预防组的小鼠小肠为样本，采用RT-qPCR对3个与肠道免疫相关基因mRNA的表达水平进行检测能够发现，肠道免疫相关基因的表达水平均受到了一定影响[10]。而绿茶、红茶、乌龙茶、黑茶以及砖茶水浸液对副溶血性弧菌、鼠伤寒沙门菌以及金黄色葡萄球菌等部分肠道致病菌起到抑制作用，除乌龙茶水浸液外还起到抑制大肠杆菌的作用。亦有研究显示绿茶以及黑茶茶水对肠道致病菌所引起的疾病具有一定的调控能力，且随浓度增高抑菌效果增强[11-13]。具体试验表明，乌龙茶及黑茶茶水对调节肠道菌群具有效果。

1.1.1 乌龙茶茶水对动物模型肠道菌群的调节作用。

饮用乌龙茶在改善动物模型肠道环境方面具有功效。选取SPF级雄性成年SD大鼠，无菌采集饮用武夷岩茶茶水的大鼠新鲜粪便进行试验表明，武夷岩茶可抑制动物模型大肠杆菌的增殖，对乳酸杆菌以及双歧杆菌等一系列有益菌没有反向影响，还可改变关键菌属的相对丰度。同时其能够调节大鼠肠道中的乙酸含量，改善其体内的抗氧化水平[14]。

1.1.2 黑茶茶水对动物模型肠道菌群的调节作用。

黑茶茶水对动物模型肠道菌群数量的影响朝着有利于健康的方向转变。建立小鼠肠道菌群失调模型，并以获砖、六堡、千两、青砖4种具有代表性的黑茶茶水为材料连续灌胃不同剂量10 d后表明，其对常见致病菌以及肠道有害菌具有显著抑制作用，以青砖茶与六堡茶效果相对较好，中高剂量更佳，即茶水样品浓度对其效果具有影响[15]。

1.2 茶粉对动物模型肠道菌群调节作用研究

当前，以茶水对动物模型肠道菌群进行调节的相关研究较为普遍，而茶粉中不溶性的微生物代谢产物以及膳食纤维对肠道菌群也同样具有作用。研究人员通过在饲料中添加绿茶茶粉发现，在直接摄入绿茶茶粉后，鸡回肠以及盲肠中的双歧杆菌与乳酸杆菌等有益菌的生长得到了促进，而金黄色葡萄球菌等肠道有害菌有所减少[16]。无独有偶，以金花黑茶全茶粉对肠道菌群状况较好的供试鼠进行试验也发现，其肠道菌群的丰度与多样性有所提高，乳杆菌、双歧杆菌以及乳球菌的百分比增幅较大，但大肠杆菌较小。该试验还表明，金花黑茶全粉组改善肠道菌群作用较水提物组更佳，针对雅安藏茶的研究结果也得到了相同的印证[17-18]，因此茶粉对肠道菌群的调节作用值得进一步关注与研究。

2 茶叶功能性成分对动物模型肠道菌群调节作用研究

近年来，人们除了针对茶葉本身进行全价协同的相关研究之外，还针对茶叶中所提取的功能性成分调节肠道菌群进行了一系列研究，为进一步研究茶叶及其功能性成分与相关疾病的关联性奠定了基础。研究表明，茶叶提取物能在诱导试验动物肠道菌群失衡后使肠道菌落失衡现象得到明显抑制[19]。茶叶功能性成分在改善肠道菌群方面具有一定作用，其中包括茶褐素、茶多酚、儿茶素以及氨基酸等。

2.1 茶褐素对动物模型肠道菌群的调节作用

有学者以茶褐素为研究对象，对茶褐素调节肠道菌群作用进行分析。对供试大鼠灌胃茶褐素，观察大鼠体内微生物变化，从而分析其对肠道菌群的影响，结果显示茶褐素可使肠道菌群失调得以调整，增殖大鼠肠道内双歧杆菌、乳酸杆菌，同时抑制肠球菌、大肠杆菌增殖，且时间越长效果越显著。通过进一步分析发现，大量的微生物繁殖可使茶褐素的分解代谢加速[20]。在大鼠肠道菌群作用下，茶褐素的代谢产物有没食子酸、儿茶素、对羟基苯丙酸以及可可碱等，但随时间变化，其代谢产物并不稳定[21]。

2.2 茶多酚對动物模型肠道菌群的调节作用

当前茶叶中酚类物质的抗菌效果是大部分研究的重点[22]。茶多酚通过与生物膜、酶等物质相互作用来干扰微生物的代谢与生长[23-24]。肠道菌群与细菌数量的转变都容易造成肠道疾病，产气菌位于小肠中，其过量则容易导致小肠动力紊乱及炎症[25]，小肠难以吸收酚类，因此酚类进入到大肠中。在大肠细菌产生的酯酶、葡糖苷酶等酶的作用下，酚类产生酚酸以及短链脂肪酸。而其中一部分代谢产物有杀菌抑菌的效果，在被肠道黏膜吸收后于肠道细胞中发挥抗菌作用[26]。Kemperman等[27]在模拟肠道微生物生态系统中，以微生物数目、构成以及代谢产物水平作为检测指标，结果表明复杂的多酚体系对人体肠道微生物群中的有益菌生长起到调节作用。另外，为评价茶多酚对小鼠肠道菌群失衡的调整以及预防作用，张凯等[28]以BALB/c小鼠为试验对象灌胃茶多酚，提取粪便细菌基因组总DNA来进行相似性、多样性以及主要差异条带序列的分析，结果显示，茶多酚对肠道菌群失衡有一定调整及预防作用，而预防效果更佳。将健康志愿者的粪便悬液灌胃进无菌C57BL/6J小鼠体内，构建HFA模型后随机分为常规组、高脂组以及在饮用水中添加质量分数为0.2%的茶多酚组，连续56 d喂养高脂饲料表明，茶多酚干预能有效缓解高脂饮食引起的肠道菌群多样性降低[29]。而用高脂饲养的SPF级C57BL/6 ApoE-/-小鼠创造动物模型，以随机饮水方式给予小鼠不同剂量茶多酚，连续处理14 d后低、中剂量茶多酚对其肠道菌群多样性有显著影响[30]。茶多酚调节肠道菌群作用研究不仅只是针对供试鼠，饲喂茶多酚对猪及肉鸡肠道功能也具有一定的影响，其菌群中的乳酸菌水平显著提高[31-33]。

2.3 儿茶素对动物模型肠道菌群的调节作用

在对儿茶素影响肠道微生物菌群生长进行评价时发现：甲基化儿茶素能促进肠道内乳酸菌以及双歧杆菌等有益菌的增殖，而拟杆菌以及梭状菌等有害菌的增殖得到了有效抑制，但其对于肠道菌群数量的影响不大。在观察样品益生指数时可以发现，茶叶中以甲基化儿茶素为主的儿茶素，能够在一定程度上调节肠道微生态，其纯度越高，发挥的作用也就越明显[34]。同时在大鼠肠道菌群作用下，EGCG（表没食子儿茶素没食子酸酯）可代谢产生小分子酚酸类和儿茶素类的代谢产物，这些代谢产物相对稳定，且随时间的延长，产物变化趋势越规律[21]。

2.4 氨基酸对动物模型肠道菌群的调节作用

另有研究表明，茶氨酸能够明显改变肠道内短链脂肪酸的产生，并在较短时间中使大量乳酸产生。茶氨酸对动物模型肠道菌群具有一定的调节作用，但结果显示其对肠道菌群总数的抑制作用较为微弱[35]。

3 茶叶对人体肠道菌群调节作用研究

对茶叶调节肠道菌群作用的研究已不仅仅是停留在试验动物这一层面，以动物模型为前期研究对象，其目的是进一步造福人类。

有学者以绿茶茶水与志愿者新鲜粪样进行混合来作为供试材料，在0、6、12以及24 h的不同发酵时间点，运用荧光原位杂交技术，研究饮用绿茶茶水对调节肠道菌群的影响，结果显示，绿茶茶水在发酵24 h后，对肠道中的总菌、厚壁菌门微生物和拟杆菌门微生物等与肥胖相关肠道菌群数量具有较好的抑制作用。厚壁菌门与拟杆菌门的相对丰度可得到改善，此外还降低了厚壁菌门以及拟杆菌门比例[36]。而Okubo等[37]给志愿者连续28 d每天服用1～2 g茶多酚，其粪便中的产气荚膜梭菌和其他梭状芽孢杆菌的数量明显减少，而双歧杆菌的数量显著增加。这些都为研究茶叶改善人体肠道健康提供了更为深入与准确的参考。

4 展望

通过对国内外茶叶调节肠道菌群方面的研究进行探析可以得知，茶叶调节肠道菌群研究已具有一定进展。茶叶具有较好的调节肠道菌群保健功效，进一步以茶叶及其功能性成分为研究对象，探析其调节肠道菌群作用及其与相关疾病之间的关联性，同时利用其机理开展食品、药品等相关调节肠道菌群保健产品的开发是今后的研究方向。

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