【Nature Microbiology】咖啡有助于塑造微生物群落

文摘   2024-12-14 08:00   四川  
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近日,外国学者在《Nature Microbiology》发表观点Coffee habits help shape gut communities,认为咖啡可以塑造微生物群落。流行病学研究表明,咖啡摄入与降低代谢综合征、肥胖和2型糖尿病等多种疾病的风险有关。咖啡中的一些成分和衍生物因其抗炎、抗氧化和心脏保护特性而被认为可能对健康有益。打工人喝咖啡“提神”,“醒脑”,那么喝咖啡是否能通过影响微生物群落从而给机体带来健康影响呢?

经常喝咖啡与肠道微生物群落中特定细菌水平升高有关,特别是Lawsonibacter asaccharolyticusL. asaccharolyticus)。咖啡是一种复杂的化合物混合物,包括多酚、生物碱、碳水化合物、脂质和数百种芳香化合物。这些成分中的一部分在上消化道吸收有限,并且已知会被肠道微生物不同程度地吸收和代谢。多组学分析:Manghi等人在《Nature Microbiology》上发表的研究通过整合多组学分析,探索了咖啡消费频率、肠道微生物群落组成和血浆代谢组之间的关系。使用了粪便DNA的鸟枪法测序来识别物种级别的基因组箱(SGBs),并构建了随机森林分类和回归模型,以确定不同食物的消费水平如何从SGB相对丰度档案中预测。通过整合分析,研究人员发现L. asaccharolyticus的水平与咖啡消费最为一致和强烈相关。探讨了咖啡消费者的微生物群落特征与咖啡相关化合物水平之间的联系,并使用MACARRoN工作流程来确定与L. asaccharolyticus相关的代谢物共变簇尽管研究取得了进展,但仍有许多工作要做,包括确定L. asaccharolyticus的菌株多样性、不同菌株代谢咖啡的能力、以及负责这些过程的基因和酶。咖啡消费的特异性:咖啡通常以习惯性的方式频繁消费,这与其他食物不同,尤其是那些在高度单调饮食中不常见的食物。咖啡的独特化学成分也是分析上的优势,因为几个咖啡代谢物可以明确地归因于它们的食品来源。

菌钟介绍:

Lawsonibacter asaccharolyticusL. asaccharolyticus(以下信息来自百度百科和其他文献)

L. asaccharolyticus 属于梭菌目(Clostridiales),是梭菌科(Clostridiaceae)的一部分,与梭菌属(Clostridium)相近,但被归类于Lawsonibacter属。

生理特征:一种专性厌氧菌,意味着它在缺氧的环境中生长。L. asaccharolyticus 是一种革兰氏阳性菌,具有典型的革兰氏阳性菌的细胞壁结构。

代谢功能:它能够发酵多种底物产生短链脂肪酸(SCFAs),尤其是丁酸,这对于维持肠道健康和功能至关重要。SCFAs 对肠道上皮细胞的增殖和分化、免疫调节以及抗炎作用都有积极影响。

肠道微生物群落: L. asaccharolyticus 是人类肠道微生物群落中的一个成员,与宿主的健康和疾病状态有关。它在肠道中的存在可能与肠道屏障功能、炎症反应和能量代谢有关。与宿主健康的关联

研究表明,L. asaccharolyticus 的丰度与某些健康指标有关,例如肥胖和代谢综合征。由于它能够产生丁酸,L. asaccharolyticus 可能在预防结直肠癌、调节血糖和改善肠道屏障功能方面发挥作用。由于L. asaccharolyticus 的丰度相对较低,这限制了对其在肠道中作用的直接研究。然而,随着分子生物学技术的发展,特别是宏基因组学和代谢组学的应用,科学家们能够更深入地了解L. asaccharolyticus 在肠道微生物群落中的角色。未来的研究可能会集中在L. asaccharolyticus 的基因表达、代谢途径以及它如何响应宿主饮食变化,特别是在咖啡消费的背景下。


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