布拉氏酵母菌CNCM I-745可恢复抗生素应激后的肠道微生物组功能Saccharomyces boulardii CNCM I-745 restores gut microbiome functionality after antibiotic stress - Gut Microbiota for Health

环球医讯 / 硒与微生态来源:www.gutmicrobiotaforhealth.com法国 - 英语2026-02-01 06:03:14 - 阅读时长5分钟 - 2208字
法国科学家通过体外肠道模型与免疫实验揭示,布拉氏酵母菌CNCM I-745能在抗生素治疗期间维持肠道微生物组代谢功能而非改变其结构组成。该益生菌酵母通过促进丙酸盐和吲哚-3-丙酸等关键代谢物的生成,有效保护肠道黏膜屏障完整性,抑制NF-κB炎症通路,并显著降低TNF-α、IL-6等促炎因子分泌。研究突破性地证明维持微生物生物量即可保障生态系统功能完整性,为开发以代谢功能恢复为导向的下一代益生菌疗法提供了新范式,对缓解抗生素相关肠道菌群失调具有重要临床价值。
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布拉氏酵母菌CNCM I-745可恢复抗生素应激后的肠道微生物组功能

揭示肠道微生物组的功能韧性

抗生素治疗虽为现代医学所必需,但仍是人类肠道生态系统最强大的破坏因素之一。抗生素不仅会消耗微生物多样性,更会瓦解维持肠道稳态的复杂代谢网络。恢复这些功能——而非仅仅重新定植细菌——已成为微生物组治疗领域的核心挑战。

黄等学者(2025年《肠道微生物》)的最新研究首次证实,益生菌酵母布拉氏酵母菌CNCM I-745不仅能在抗生素暴露期间稳定肠道菌群组成,还能恢复其代谢活性,从而保护微生物与宿主间的生化对话。研究团队通过整合体外肠道模型、宏基因组学、代谢组学及人体免疫检测技术,独立分析了该酵母对微生物组的直接影响。这种全面有效的研究策略现已成为功能性修复型益生菌研究的典范。

从分类学到功能:微生物组研究的范式转变

传统益生菌研究聚焦于微生物群落组成——追踪特定菌群在治疗下的增减变化。然而,健康肠道生态系统的真正衡量标准在于功能:微生物发酵膳食底物、合成有益代谢物以及调节免疫平衡的能力。

黄等学者采用定量微生物群落分析和鸟枪法宏基因组测序,同步捕捉抗生素压力下微生物组的组成与功能动态。在两种人体肠道微生物体外培养模型(静态的MiPro系统和动态的SHIME®人类肠道微生物生态系统模拟器)中,研究团队发现广泛用于临床的阿莫西林/克拉维酸显著降低了细菌生物量、多样性和代谢输出。补充布拉氏酵母菌CNCM I-745有效缓解了这些影响,维持了细菌负载量并恢复了能量与碳水化合物代谢相关的关键代谢通路。

这一发现至关重要:它表明维持微生物生物量而非重塑群落结构,足以保障生态系统的功能完整性。该酵母作为稳定力量,使常驻微生物在抗生素压力下持续"履行职责"。

恢复代谢沟通:丙酸盐与吲哚-3-丙酸

研究的亮点在于详尽的代谢组学分析。抗生素暴露破坏了短链脂肪酸(SCFAs)和色氨酸衍生代谢物的产生——这些分子是宿主-微生物组沟通的核心。

布拉氏酵母菌CNCM I-745补充疗法恢复了丙酸盐和吲哚-3-丙酸(IPA)的生成,这两种代谢物虽功能不同却相辅相成。丙酸盐作为主要由拟杆菌属产生的短链脂肪酸,可调节黏膜免疫并促进调节性T细胞发育;IPA源自色氨酸代谢,能强化上皮屏障完整性并抑制NF-κB介导的炎症。

值得注意的是,布拉氏酵母菌在厌氧条件下自身代谢活性极低,表明其效果源于生态促进作用——该酵母支持原生细菌的恢复与活性,而非直接作为代谢物生产者。这种微妙而强大的机制可能是益生菌酵母的决定性特征。

降低抗生素干扰后微生物组的促炎潜能

为探究宿主相关性,研究者将健康受试者的免疫细胞(外周血单核细胞)和肠道黏膜组织暴露于MiPro和/或SHIME®模型产生的微生物组上清液中。仅经抗生素处理的微生物组触发了TNF-α、IL-6和MCP-1等强效促炎细胞因子分泌,而添加布拉氏酵母菌的微生物组则显著降低了这些炎症信号。值得注意的是,布拉氏酵母菌上清液本身对人类细胞的细胞因子产生影响甚微。

这些发现表明,布拉氏酵母菌通过微生物组恢复的代谢活性发挥间接免疫调节作用。通过维持短链脂肪酸和IPA等抗炎代谢物的产生,该酵母有助于创造利于免疫耐受和黏膜修复的环境。这种机制阐明强化了将微生物代谢物驱动疗法作为抗生素辅助手段的理论基础,拓展了我们对肠道韧性中微生物组-代谢物-免疫轴的理解。

科学与方法学进展

本研究最具价值的贡献在于方法学的严谨性。通过整合静态(MiPro)和动态(SHIME®)体外系统与人体细胞免疫检测,研究团队展示了如何追踪布拉氏酵母菌效应从微生物代谢到宿主免疫应答的跨尺度影响。

尤为重要的是,在人体肠道微生物体外培养模型中,采用人源微生物组并排除宿主混杂因素(如饮食、压力、药物、宿主细胞),使研究者得以精准观察微生物-微生物的直接互作。这种方法建立了未来益生菌和微生物组治疗机制研究的坚实实验框架。

迈向益生菌功效的新定义

黄等学者的研究发现对微生物组领域具有广泛启示。它强调有效的益生菌无需显著改变微生物组成即可产生实质性健康效应。维持微生物生物量和保护代谢功能,可能是韧性的真正决定因素。

在此视角下,布拉氏酵母菌CNCM I-745代表了新一代益生菌典范——它通过保障微生物功能、缓解抗生素诱导的菌群失调并促进宿主免疫平衡发挥作用,且不与原生细菌或抗生素本身竞争。

随着微生物组研究持续向精准化和功能性发展,本研究通过系统生物学视角评估益生菌提供了 compelling 模型,在统一框架中关联了微生物生态学、代谢学与免疫学。

参考文献:

  1. Guarner F, Bustos Fernandez L, Cruchet S, et al. 肠道菌群失调介导抗生素暴露与慢性疾病的关联. Front Med. 2024; 11:1477882.
  2. Huang Z, Brot L, Fatouh R, et al. 布拉氏酵母菌CNCM I-745独立于宿主缓解抗生素诱导的肠道微生物组功能改变. Gut Microbes. 2025; 17(1):2575924.
  3. Waitzberg D, Guarner F, Hojsak I, et al. 循证使用益生菌(特别是布拉氏酵母菌CNCM I-745和鼠李糖乳杆菌GG)能否缓解抗生素相关菌群失调的临床影响? Adv Ther. 2024; 41(3):901-914.

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