■绿色蔬菜中的硫基糖可促进重要肠道细菌的生长

2021-04-01 13:16
中国食品学报 2021年4期
关键词:硫基硫化氢喹诺酮

科学家分析了肠道微生物是如何分解植物基中的含硫基糖(sulfoquinovose)。研究发现,有特定的细菌协同作用利用硫基糖,产生硫化氢。这种气体对人体健康有不同的影响:低浓度的气体具有消炎作用,而肠道中硫化氢的增加反过来又与癌症等疾病有关。

食用一种蔬菜,比如菠菜,就会有数百种化学成分进入我们的消化道。这些化学成分被肠道微生物群进一步代谢,肠道微生物组是数百种微生物组成的独特集合。因此,肠道微生物群在影响人体健康方面起着重要作用。然而,到目前为止,微生物组中许多微生物的代谢能力仍然是未知的。这意味着我们不知道它们以什么物质为食,也不知道它们是如何利用这些物质的。这项研究的主要作者、维也纳大学微生物学和环境系统科学中心(CMESS) 的微生物学家Buck Hanson 指出:“通过首次探索硫基糖在肠道中的微生物代谢,我们对这个黑匣子有了一些了解。”因此,该研究为靶向营养与微生物组之间的相互作用提供了参考。

磺基喹诺酮糖是葡萄糖的磺酸衍生物,主要存在于菠菜、莴苣和藻类等绿色蔬菜中。康斯坦茨大学微生物学家David Schleheck领导的研究小组先前的研究表明,其他微生物原则上可以利用硫基糖作为营养物质。在他们目前的研究中,研究人员通过分析粪便样本来确定这些过程具体是如何在人类肠道中发生的。David Schleheck 说:“我们现在已经证明,与葡萄糖不同的是,磺基喹诺酮糖不像葡萄糖那样可以在肠道中喂食大量微生物,而可以刺激肠道微生物组中非常特定的关键微生物的生长。”直肠大肠杆菌通过代谢途径发酵硫喹诺酮糖产生硫化合物二羟丙烷磺酸盐(简称DHPS),这反过来又为其他肠道细菌(如Bilophila wadsworthia)提供能量来源。

硫化氢是由人体自身细胞和特定的微生物在肠道中产生的,对人体有多种影响。维也纳大学研究小组负责人Alexander Loy 解释说:“这种气体是一种双面代谢产物。它对肠道健康既有积极的影响,也有消极的影响。”决定性因素是剂量:少量硫化氢可以对肠道黏膜产生消炎作用。另一方面,肠道微生物产生的硫化氢增加与慢性炎症疾病和癌症有关。迄今为止,富含肉或脂肪的饮食在肠道中产生的硫酸盐和牛磺酸主要是微生物的硫化氢来源。因此,研究发现菠菜和藻类等绿色食品中的磺基喹诺酮也能促进肠内气体的产生。

“我们已经证明,可以使用磺喹诺酮来促进非常特殊的肠道细菌的生长,而这种细菌是肠道微生物组的重要组成部分。我们现在还知道,这些细菌反过来会产生相互矛盾的硫化氢,”Loy 总结道。来自康斯坦茨和维也纳的科学家们的进一步研究将阐明植物基硫糖的摄入是否以及如何对健康具有促进作用。Schleheck 补充说:“磺胺喹诺酮也有可能被用作所谓的生命前体物质。”

原文链接:https://www.sciencedaily.com/releases/2021/04/210409104447.htm

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