全国药店中销售的益生菌补充剂含有多种微生物,这些微生物被用于特定的健康目的,尽管对其与宣传用途之间联系的理解有限,这是弗吉尼亚大学医学院最新研究所揭示的。但科学家们已构建了复杂的计算机模型,这些模型可能引领开发更有效的产品来调节我们的微生物组,从而改善健康。
由Jason Papin博士领导的弗吉尼亚大学研究人员分析了在美国三大药店连锁——CVS、Walgreens和Walmart销售的350多种非处方益生菌。这352种产品被发现总共只包含36种独特的细菌种类。最常见的种类是乳酸杆菌(Lactobacillus)的形式,这是一种常见于酸奶中的细菌。该研究已发表在《自然·微生物学》(Nature Microbiology)期刊上。
超过一半的产品仅含有一种益生菌种类。含有最多种类的产品最多也只有17种。一些品牌在不同产品中保持一致的细菌菌株数量,而其他品牌则不然。
基于他们的分析,科学家得出结论,在用于支持肠道健康、阴道健康或其他健康声明的物种组合方面,没有真正的连贯性。
"真正令人着迷的是发现这些益生菌细菌在人体内外数万亿微生物中占据着独特、专业化的生态位,"弗吉尼亚大学生物医学工程系与Papin密切合作的研究教员Glynis Kolling博士表示。"通过结合我们的先进方法,我们有可能大幅扩展有益细菌的池子,并为支持人类健康铺平道路。"
靶向微生物组
我们的身体内外生活的微生物至少与我们体内的细胞数量相当。科学家们日益认识到这些微生物——统称为微生物组——在维持我们健康方面所起的作用。我们可以从饮食中获取有益细菌,例如来自酸奶和发酵食品,但在过去二十年中,"益生菌"产品也出现了爆炸式增长。
到目前为止,美国联邦食品药品监督管理局(FDA)仅批准了两种用于治疗目的的微生物产品,且两者都用于治疗结肠中反复发作的艰难梭菌(C. difficile)感染。然而,补充剂在美国的监管不如药品严格,弗吉尼亚大学研究人员发现,许多益生菌产品中细菌与宣传用途之间的联系理解有限。
为了提高益生菌产品的有效性,Papin和他的团队开发了HaPaPro,这是一组包含1000多个细菌代谢的计算机模型。他们使用这些模型来确定是否有潜力改善女性阴道健康的益生菌。
阴道微生物组是支持健康的细菌、真菌和其他微生物的自然生态系统。当这种自然生态系统被破坏时,就会发生细菌性阴道病,导致妊娠并发症、盆腔炎性疾病、性传播疾病风险增加以及一般不适。研究人员能够使用他们的模型来识别可能有助于预防细菌性阴道病的微生物。
Papin表示,这些成功的结果证明了HaPaPro在识别操纵微生物组的方法方面的潜力,这些方法将产生具体的好处。他希望,这些见解将引领开发出能够兑现承诺的更佳益生菌产品。
"微生物在人类健康和福祉中所起的作用令人惊叹,"Papin说。"我喜欢看到这些复杂生物系统的计算模型如何引领新的治疗方法思路,并帮助我们理解如此基础的生物过程。"
研究团队由Emma M. Glass、Kolling和Papin组成。科学家们在益生菌行业没有财务利益,但Papin披露他持有Cerillo的股份,该公司是用于部分分析的仪器制造商。
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