益生菌、肠道微生物与人体健康.ppt
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益生菌、肠道微生物与人体健康
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重要的消化器官
最大的免疫器官
具有相对独立神经系统的感知器官(ENS)
改善肠道健康是维持人体健康的关键
标题： 一、肠道与健康
肠道在人体健康中的重要地位
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肠道共生菌与肠道屏障共同影响着健康
对食物的消化及对营养的吸收，避免营养不良 介导黏膜免疫耐受，避免过敏反应 保护宿主免受病原菌的感染 将神经末梢(肠神经系统)的信号传递到大脑，调节情绪
标题： 一、肠道与健康
肠道的重要生理功能
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(Gp:) 人体与人体共生微生物构成了超级生物体
成人肠道内的微生物数量高达1014，接近人体体细胞数量的10倍。
肠道微生物基因组包含330万个非冗余参考基因，是人体自身基因数目的100倍。
微生物数量之多
基因数目之大
标题： 一、肠道与健康
肠道与肠道微生物
诺贝尔奖获得者Joshua?Lederberg：
肠道其本身不仅在维持人体健康中扮演重要的角色，生存在肠道中的微生物也越来越受到重视。 人体内肠道微生物具有以下特点：
肠道微生物种类约1000多种，菌株类型(独特序列型)约为97000株。
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标题： 一、肠道与健康
肠道微生物的功能
肠道微生物能够在细胞间或细胞与宿主之间发挥一系列作用，包括：
通过自我复制来维持和修复自身
(Gp:) 因此可以被认为是宿主的 “微生物器官”(microbial organ)
1
信息交流
2
消耗、贮藏和重新分配能量
生理性调控重要的化学转换过程
3
4
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标题： 一、肠道与健康
(Gp:) ① 炎症性肠病 ② 肠结核 ③ 感染性肠道炎症 ④ 肠易激综合征 ⑤ 肠道肿瘤 ⑥ 肠瘘 ⑦ 肠梗阻 ⑧ 憩室
(Gp:) ?
(Gp:) ?
(Gp:) ?
肠道微生物
肠道微生物与肠道疾病
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标题： 一、肠道与健康
与肠道微生物关联不大的肠道疾病
常由外部创伤、炎症并发症、或先天性病变引起。
(Gp:) 肠瘘： 肠管之间或肠管与其他脏器出现病理性通道，引起感染、营养不良和器官功能障碍等病理生理改变。
(Gp:) 肠梗阻： 机械性、动力性或血栓性的肠内容物通过障碍，急性肠梗阻可导致死亡。
(Gp:) 憩室： 肠壁向外凸出形成单个或连串的袋状、囊状突出，可诱发炎症、瘘管和梗阻。
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标题： 一、肠道与健康
疑似与肠道微生物相关的肠道疾病——肠道肿瘤
相比于正常人群，结肠癌患者体内的微生物种类大量减少，其中梭状芽胞杆菌种类下降最为显著。 梭状芽胞杆菌能够将食用纤维降解为丁酸盐，而丁酸盐被报道能预防结肠癌变和炎症反应。这或许就是相关致癌机制。
IF：15.16
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标题： 一、肠道与健康
与肠道微生物密切相关的肠道疾病——肠结核
结核分枝杆菌(TMB)引起的肠道慢性特异性感染。
90%以上是由人型结核分枝杆菌引起的。
肠源性： 结核分枝杆菌主要经口传染而侵入肠道。
血源性： 结核分枝杆菌经血液扩散而引起肠结核。
直接蔓延性： 如女性生殖器官结核和肾结核直接蔓延可引起肠结核。
导致腹痛、脓肿、肠穿孔、腹膜炎等症状。
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标题： 一、肠道与健康
与肠道微生物密切相关的肠道疾病——感染性肠道炎症
由致病菌(致病性大肠杆菌、单增李斯特菌、志贺氏菌等)及病毒(脊髓灰质炎病毒、ECHO病毒等)导致的肠道感染和炎症。
致病性大肠杆菌
2011年6月，德国爆发肠出血性大肠杆菌疫情。豆芽等芽苗菜很可能是造成疫情的一个传染源。 欧洲疾控中心表示此次疫情死亡人数超过30人，感染个案升至达到3000余宗。
单增李斯特菌
美国每年因感染单核细胞增生李斯特菌而被召回的经济损失达$12亿到$24亿。 用于治疗李斯特病的医疗费用达$23亿。
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标题： 一、肠道与健康
与肠道微生物密切相关的肠道疾病——肠易激综合征
肠易激综合征(IBS)一组持续或间歇发作，以腹痛、腹胀、排便习惯改变为临床表现，但不存在胃肠道结构异常的肠道功能紊乱性疾病。
肠易激综合征(IBS)患者肠道内变形菌门含量显著升高，其中一种主要成分为副流感嗜血杆菌上升。另外，一种新的胃瘤球菌属细菌也与IBS的发病有关。
IF：13.92
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标题： 一、肠道与健康
与肠道微生物密切相关的肠道疾病——炎症性肠病
炎症性肠病(IBD)被认为胃肠道中除肿瘤外最严重的慢性疾病，主要包括溃疡性结肠炎(UC)和克罗恩病(CD)。
肠道菌群失衡触发炎症性肠病发生
1. 肠道菌群稳定性降低
2. 优势菌数量减少
3. 有害致病菌数量增加 (Adherent-invasive E. coli、Mycobacterium avium paratuberculosis等)
4. 艰难梭菌感染几率剧增
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标题： 一、肠道与健康
与肠道微生物密切相关的肠道疾病——炎症性肠病
克罗恩病儿童患者体内，厚壁菌门(尤其是梭菌纲)数量显著下降，而拟杆菌门和变形菌门比例显著上升。
无菌动物不会发生IBD，同时炎症性肠病最常发生在在细菌定殖最多的肠段(回肠末端和结肠)。 给予患病小鼠模型抗生素治疗或将小鼠重置于无菌环境中都能显著缓解病情。
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针对肠道微生物变化导致的肠道疾病： “以菌制菌”——粪便移植渐为主流医学界接受
我国传统中药“人中黄”，即为甘草在人粪坑中的浸渍品 辟瘟：人中黄不拘多少，饭为丸，绿豆大，下十五丸。(《松峰说疫》人中黄丸) 治河豚、菌毒及一切恶疮：(《本经逢原》)
由于致病菌导致肠道疾病具有抗药性和易复发性，目前粪便移植已逐渐被医学界接受。 Eiseman用肛门灌注液状粪便的方法治愈了4名患假膜性小肠结肠炎的病人 Nieuwdorp将患者儿子的粪便混合物直接注射入患者的十二指肠，通过肠道菌群取代治愈艰难梭菌导致的肠道疾病。
发表于《新英格兰医学》
标题： 一、肠道与健康
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标题： 一、肠道与健康
肠道对机体非肠道疾病的影响
① 心血管疾病 ② 免疫性疾病 ③ 代谢性疾病 ⑤ 精神性疾病 ⑥ 肝、肾等器官疾病 …
调控脂类、糖类、蛋白质类物质的吸收
通过“脑-肠轴”影响中枢神经系统
影响心血管疾病的发生发展
通过“肝-肠循环”和血液循环影响肝、肾等器官
调控能量代谢，影响代谢性疾病发生发展
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标题： 一、肠道与健康
肠道与心血管疾病
动脉粥样硬化患者肠道内均含有较高含量的单胞菌属，主要为韦容球菌(Veillonella)和链球菌(Streptococcus)。 牙周病与动脉粥样硬化紧密联系，在牙周病病灶同样发现高丰度的韦容球菌(Veillonella)和链球菌(Streptococcus)。
发表于美国科学院院刊
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标题： 一、肠道与健康
肠道与免疫性疾病
肠道细菌信号为树突状细胞的产生提供足够条件，肠道菌群组成的改变将会增加食品过敏或者肠道炎性疾病的风险，而肠道微生物的失调则会导致机体免疫系统的异常。
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标题： 一、肠道与健康
肠道与精神性疾病
肠道微生物可能脑-肠轴影响宿主的脑行为，甚至心理状态，借助于神经递质、代谢产物、免疫信号、甚至基因表达等通过神经途径、内分泌途径、免疫途径等来与宿主的中枢神经系统进行交流。 自闭症患者肠道拟杆菌门以及变形菌门丰度升高，放线菌门以及硬壁菌门降低。 空肠弯曲菌或枸橼酸杆菌感染早期的小白鼠就会出现焦虑行为。
“脑-肠轴”
IF：15.25
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标题： 一、肠道与健康
肠道与肝肾疾病
肾衰竭病人的肠道中190种肠道微生物水平明显失衡，相同结果在慢性肾脏疾病的大鼠中也得到了证实。
肠道中的克雷伯菌属会加速三聚氰胺向有毒的氰尿酸转化，进一步导致肾结石。
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标题： 一、肠道与健康
肠道与代谢性疾病
当两个双胞胎个体出现肥胖和苗条的个体差异时，他们的肠道微生物核心菌群差异巨大。这可能和肠道中一些负责能量代谢微生物的丰度有关。
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标题： 一、肠道与健康
肠道与代谢性疾病
A metagenome-wide association study of gut microbiota in type 2 diabetes
2012年华大基因等完成肠道微生物与Ⅱ型糖尿病的宏基因组关联分析。 揭示了中国人群中的糖尿病患者与非糖尿病患者在肠道微生物组成上的差异。 发现II型糖尿病患者均有中等程度的肠道微生态紊乱，且表现出产丁酸细菌种类的缺乏。
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标题： 二、益生菌与肠道健康
益生菌的定义
益生菌是一类活的微生物，当足量摄入后对宿主健康有益。(世界卫生组织/联合国粮农组织，2001)
对有益有害肠道微生物的现有观点
流行病学与人群调查的直接证据 胃肠道的微生态平衡理论 肠道微生物对人体的有益作用
现有理论需要完善的地方 不可培养胃肠道微生物的种类和功能 已知肠道菌群成员的新功能 不同种族和个体的胃肠道菌群结构和功能差异
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标题： 二、益生菌与肠道健康
益生菌的类型
(Gp:) 益生菌的微生物分类学
菌种、菌株水平上的生物多样性和功能多样性
涉及分类地位迥异的10属22种
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标题： 二、益生菌与肠道健康
益生菌的起源
1857年：巴斯德发现了牛乳的乳酸发酵
1856年至1860年，巴斯德提出了以微生物代谢活动为基础的发酵本质新理论。1857年他发现了牛乳的乳酸发酵，相关的“关于乳酸发酵的记录”是微生物学界公认的经典论文。
1878年：Lister从酸奶中分离出乳酸链球菌
分离纯化并对乳酸链球菌进行了计数，同时以此为发酵剂来生产发酵乳制品。
1899年：Tissier从婴儿粪便中分离出双歧杆菌
并发现双歧杆菌与婴儿患腹泻的频率及营养都有关系。
1908年：梅契尼科夫发现酸奶有利长寿
诺贝尔奖获得者梅契尼科夫认为利用对人体有益的乳酸菌取代肠道内梭菌等微生物可以抑制肠道的衰老与腐败。
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标题： 二、益生菌与肠道健康
概念的形成
1915年，Daviel Newman首次利用乳酸菌临床治疗膀胱感染。 1922年，Rettger和Cheplin报道了嗜酸乳杆菌酸奶所具有的临床功效，特别是对消化的功能性。 1930-1935年，代田博士分离出了可以抑制很多病原菌并且能够抵抗胃酸与胆汁顺利到达小肠的干酪乳酸菌——代田株。以此菌发酵后的酸奶“Yakult”也与1935年在日本投放市场，益生菌开始走向产业化。 1957年，Gordon等人在《柳叶刀》杂志提出了有效的乳杆菌疗法标准：乳杆菌应该没有致病性，能够在肠道中生长，当活菌数量达到107-109时，明显具有有益菌群的作用。
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标题： 二、益生菌与肠道健康
理论的确立
肠道微生态理论
(Gp:) 1977年，德国学者Volker Rush首先提出微生态学(Microecology)
(Gp:) 1958年，诺奖获得者Lederberg提出“人与共生微生物构成了超级微生物体”
(Gp:) 2002年，美国学者Savage首次提出共生菌群是人体的第十大系统——微生态系统
(Gp:) 人们逐渐认识到：肠道微生物和宿主相互作用、 相互影响, 共同维持着肠道微生态的动态平衡
(Gp:) 益生菌
(Gp:) 肠道微生物
(Gp:) 人体 健康
(Gp:) 肠道
益生菌的出现推动了肠道微生态理论的发展; 人们认识到“益生菌-肠道菌群-肠道组织”存在复杂的相互作用。
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标题： 二、益生菌与肠道健康
益生菌的作用
主要作用：调节肠道菌群平衡
其它作用：
① 调节机体免疫 ② 缓解乳糖不耐症 ③ 促进营养物质吸收 ④ 治疗抗生素相关腹泻 ⑤ 改善肠道蠕动、润肠通便 ⑥ 防治高血压、高胆固醇、糖尿病等慢性病 ⑦ 防治口腔、皮肤、泌尿、生殖系统疾病…
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调节肠道菌群平衡 —— 抑制致病菌
(Gp:) 肠道致病性菌
(Gp:) 大肠埃希氏菌属
(Gp:) 沙门氏菌属
(Gp:) 志贺氏菌属
(Gp:) 弯曲杆菌属
(Gp:) 李斯特氏菌属
(Gp:) 益生菌
益生菌通过降低肠腔环境pH、分泌抑菌性代谢产物、抑制致病菌对肠上皮细胞的吸附等机制拮抗肠道致病菌。
鼠李糖乳杆菌、嗜酸乳杆菌、 植物乳杆菌、干酪乳杆菌、 两歧双歧杆菌、长双歧杆菌。
标题： 二、益生菌与肠道健康
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调节肠道菌群平衡 —— 重建菌群
服用益生菌制剂(嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌)可使宿主肠道的原籍菌群重新成为优势菌群, 并可提高黏膜对致病菌的免疫应答, 保护和稳定黏膜屏障。
对便秘人群服用干酪乳杆菌发酵乳饮料后便秘有所缓解，并且肠道菌群中双歧杆菌及乳酸菌的数量显著增加。
标题： 二、益生菌与肠道健康
IF：13.31
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参与肠道微生物与宿主的互作
标题： 二、益生菌与肠道健康
益生菌 VSL#3
提高胆汁酸的解离
提高粪便中BA的排出量
VSL#3通过限制有效的Fxr配体(结合胆汁酸)，抑制了肝肠循环中Fxr-Fgf15途径进而上调Cyp7a1和Cyp8b1的表达
食用益生菌能够通过对肠道微生物的调控，进一步调节宿主的胆汁酸代谢
定植 肠道
机制
证明
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参与肠道微生物与宿主的互作
标题： 二、益生菌与肠道健康
由传统发酵剂及动物双歧杆菌发酵的酸奶有效促进肠道中短链脂肪酸的产生。 喂食该酸奶降低了肠易激综合征(IBS)小鼠肠道中潜在致病菌：沃氏嗜胆菌的丰度，进一步改善IBS小鼠症状。 喂食该酸奶同时改善肠道稳态，调节肠道微生物对营养物质的代谢。
Nature子刊
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参与肠道微生物与宿主的互作
标题： 二、益生菌与肠道健康
研究了7组女性双胞胎食用某品牌酸奶4个月后肠道微生物组成的变化。 同时向肠道中含15种主要人源微生物的小鼠饲喂酸奶中主要的五种益生菌，作为对双胞胎实验的模拟和机理验证。 从人体和小鼠实验中获得了一致的结果，表明食用酸奶不会改变宿主肠道菌群的种类和基因含量。 食用酸奶显著影响了肠道菌群与碳水化合物代谢相关的基因表达，进一步影响宿主尿液中代谢产物的变化。
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防治肠道疾病 —— 便秘
标题： 二、益生菌与肠道健康
2010-2012的一项针对589名婴儿的随机双盲实验表明，口服罗伊氏乳杆菌DSM 17938达3个月后，功能性便秘症状得到显著缓解。
美国医学会杂志(JAMA) IF：30.38
世界胃肠道组织
世界胃肠道组织WGO于2008年发表的报告中，将“改善肠道蠕动、缓解便秘”列为益生菌已证实的功能之一。
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防治肠道疾病 —— 结肠癌
标题： 二、益生菌与肠道健康
LGG可以显著降低结肠癌细胞株HGC-27 和DLD-1 的多胺合成。而且LGG的这种抑制作用与其细胞粘附能力呈正相关。
Bacillus polyfermenticus SCD 对 Caco-2细胞有很强的粘附能力并能够抑制结肠癌细胞的增长。
Bifidobacterium adolescentis SPM0212能够抑制结肠癌细胞株HT-29, SW480和Caco-2的增殖。同时也能抑制细胞TNF-α的产生并改变细胞的形态。该菌还能抑制葡萄糖醛酸酶，葡萄糖苷酶，色氨酸酶以及脲酶的产生。
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防治肠道疾病 —— 腹泻
标题： 二、益生菌与肠道健康
儿童急性轮状病毒腹泻 抗生素治疗导致的腹泻 艰难梭菌腹泻 放射治疗导致的腹泻 旅行腹泻
Lactobacillus rhamnosus, Saccharomyces boulardii
绝大部分商业益生菌均有很好的预防和治疗效果
L. rhamnosus, B. bifidum, L. plantarum 299v
L. Casei L. plantarum L. acidophilus L. delbruekii spp bulgaricus B. longum B. breve B. Infantis S. salivarius spp. thermophilus
效果取决于菌种 L. rhamnosus Saccharomyces boulardii 复合益生菌制剂： Lactobacillus Bifidobacterium Streptococcus
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防治肠道疾病 —— 炎症性肠病
标题： 二、益生菌与肠道健康
相关益生菌株
针对144名溃疡性结肠炎(UC)患者的临床研究表明，服用益生菌制剂VSL#3可显著缓解临床病例症状。 针对35名克罗恩病(CD)患者的临床研究表明，服用双歧杆菌可明显改善患者临床表现。 临床Meta分析表明，益生菌微生态制剂对炎症性肠病有明显缓解作用。
—— Tursi A et al. Am J GASTROENTEROL, 2010
—— Steed H et al. Aliment Pharm and Therap, 2010
——Sang LX et al. World J GASTROENTEROL, 2010
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调节机体免疫 —— 调节Th1/Th2平衡
标题： 二、益生菌与肠道健康
免疫增强
抑制过度免疫反应
平衡Th1/Th2比例，缓解膳食环境因子诱导的过敏
缓解遗传过敏性湿疹(涉及皮肤健康)
益生菌
肠道相关淋巴组织GALT
类似免疫佐剂的作用，改善口服疫苗(脊髓灰质炎病毒、轮状病毒、Hib、白喉、破伤风)的免疫应答效果：
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调节机体免疫 —— 调节NF-κB信号通路
标题： 二、益生菌与肠道健康
(Gp:) 菌体肽聚糖
NF-kB途径
细胞核
Th1细胞因子
IL-10
免疫调节
益生菌表面肽聚糖通过NF-κB信号通路，调节机体保护性炎性反应。
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防治心血管疾病 —— 高血压
标题： 二、益生菌与肠道健康
益生菌调节血压的作用机理 乳酸菌蛋白酶水解酪蛋白产生能够抑制血管紧张素转化酶ACE活性的多肽; 乳酸菌产生的短链脂肪酸(SCFCs)调节血压; 乳酸菌菌体细胞组成物质(如细胞壁糖蛋白)具有抗高血压活性; 具有谷氨酸脱羧酶活力的乳酸菌产生Gama氨基丁酸调节血压。
利用血管紧张素转化酶(ACE)体外抑制筛选模型，结合蛋白水解能力、耐酸性和耐胆汁性能等指标，从传统发酵乳制品中分离得到植物乳杆菌 CZ2112
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防治心血管疾病 —— 高胆固醇
标题： 二、益生菌与肠道健康
围绕益生菌与血清胆固醇水平的关系，主要开展了以下三方面的研究 益生菌对胆固醇的体外吸附、吸收、同化和转化; 益生菌通过胆盐水解酶水解胆酸抑制胆固醇的吸收; 益生菌及其成分作用于胆固醇的代谢酶系(HMG-CoA还原酶、胆固醇转运蛋白等)。
目前一些宣称具有降低胆固醇水平的益生菌菌株的体外实验 L. acidophilus RP32 (Klaver et al, 1993) L. acidophilus ATCC 4962 (Gililland et al, 1997;) L. delbrueckii subsp. bulgaricus ATCC 33409 (Lin et al, 1989) L. plantarum 299V (Naruszewicz et al, 2002) L. casei BD-II 和L. plantarum(江南大学、光明乳业, 2002) Bacteroides sp. D8菌株(AEM, 2007, 5742-5749) 第一株能将胆固醇转化成为粪固醇的拟杆菌
英国营养学报
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防治代谢疾病 —— 糖尿病
标题： 二、益生菌与肠道健康
由链佐霉素诱导的患糖尿病新生大鼠饲喂LGG后： 糖化血红蛋白HbA1c水平显著降低; 受试动物的葡萄糖耐受能力显著改善; 葡萄糖摄入30min后血清胰岛素水平显著高于对照组。
人乳来源的L. gasseri BNR17对II型糖尿病db/db小鼠模型具有缓解作用： BNR17饲喂小鼠的食物摄入量随饲喂益生菌数量而减少，并具量效关系; 在益生菌饲喂组中未见体重降低;禁食后进食2小时后血糖水平显著低于对照组水平。
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防治泌尿、生殖系统疾病
标题： 二、益生菌与肠道健康
阴道乳杆菌水平与细菌性阴道病具有相关性 乳杆菌保持阴道健康的作用机理如下： 通过粘附定植于阴道上皮细胞，对致病菌如G. vaginalis产生竞争排阻作用; 通过产细菌素、降低阴道pH抑制致病菌的生长; 维持阴道微生态平衡，保证正常菌群的丰度。
一项对64名妇女志愿者的调查表明，口服鼠李糖乳杆菌GR-1和发酵乳杆菌RC-14能显著改变阴道菌群，抑制潜在致病菌的定殖。
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防治皮肤、口腔疾病
标题： 二、益生菌与肠道健康
益生菌治疗移位性皮炎(Journal of Dermatological Science, 54(1), 2009, 1-5)。 益生菌治疗湿疹(Clinical & Experimental Allergy, 39(8), 1117-1127, 2009)。 益生菌拮抗皮肤表面致病菌(Letters in Applied Microbiology, 36(5), 327?-?331, 2003)。
牙周炎患者经过口含罗伊氏乳杆菌片治疗后，牙周炎症状明显减轻。随机对照试验证实了罗伊氏乳杆菌在牙斑抑制、抗炎、抗菌三方面的疗效。 一项针对66名患者的随机双盲实验表明，唾液乳杆菌WB21能够控制牙菌斑生成并改善牙周袋深度，保护口腔健康。
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标题： 二、益生菌与肠道健康
益生菌与肠道健康的关系
益生菌
肠道健康
物质基础?
鸡与蛋的关系??
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标题： 三、益生菌及其功能的普适性与专一性
目前应用于益生菌产品的菌种：
普适性
主要应用于畜牧
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标题： 三、益生菌及其功能的普适性与专一性
2010年4月22日卫生部办公厅公布了《可用于食品的菌种名单》，包括双歧杆菌属(6种)、乳杆菌属(14种)、链球菌属(1种)、丙酸杆菌属(1个亚种)、乳酸乳球菌属(3个亚属)。
普适性
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标题： 三、益生菌及其功能的普适性与专一性
(Gp:) 可用于食品
(Gp:) 益生菌?
2011年10月24日，卫生部公布了《可用于婴幼儿食品的菌种名单》，包括嗜酸乳杆菌、动物双歧杆菌、乳双歧杆菌、鼠李糖乳杆菌在内的6株乳酸菌株上榜。
普适性
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标题： 三、益生菌及其功能的普适性与专一性
专一性
国际知名商业化乳酸菌均有各自特定的功能。
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标题： 三、益生菌及其功能的普适性与专一性
专一性
鼠李糖乳杆菌LGG：全球最著名的益生菌之一。目前全球已有四十多个国家和地区有LGG产品生产和销售。 目前全球已有300多篇关于LGG的研究文献，其中临床研究文献100多篇，并有20多篇相关的博士论文。
主要功能(经过临床或人体实验验证)
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标题： 三、益生菌及其功能的普适性与专一性
专一性
干酪乳杆菌代田株：养乐多活性益生菌，来源于健康人体肠道。 经过强化培养，增加了其他大部分乳酸菌所不具备的耐胆汁酸、胃液的性能，能保持存活状态到达肠内。
主要功能(经过临床或人体实验验证)
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标题： 三、益生菌及其功能的普适性与专一性
专一性
乳双歧杆菌BB12：丹麦科汉森公司益生菌，被美国FDA认为“GRAS”， 2011年11月中国卫生部正式批准用于婴幼儿食品。 具有出色的耐酸和耐胆汁功能，优良的肠道黏附能力，临床研究涵盖早产儿到老年人的所有人群。
主要功能(经过临床或人体实验验证)
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标题： 三、益生菌及其功能的普适性与专一性
专一性
植物乳杆菌ST-III：我国第一株具有自主知识产权并进入大规模工业化应用的益生菌菌株。 光明乳业ST-III植物性乳酸菌发酵乳制品年产值达到7-8亿元。
(Gp:) 分离于中国传统泡菜
(Gp:) 具有较好耐酸、耐胆盐、耐冷能力
(Gp:) 对肠细胞具有较好粘附能力
(Gp:) 在肠道中定殖时间长
(Gp:) 调节肠道菌群，抑制致病菌
(Gp:) 降低胆固醇
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标题： 三、益生菌及其功能的普适性与专一性
(Gp:) 鼠李糖乳杆菌LGG
(Gp:) 防治风湿性关节炎、囊肿性纤维化
(Gp:) 干酪乳杆菌代田株
(Gp:) 预防癌症复发
(Gp:) 乳双歧杆菌BB12
(Gp:) 防治肥胖、高血糖、高血压、慢性疲劳综合征
(Gp:) 植物乳杆菌ST-III
(Gp:) 降低胆固醇
有特定的功能
结论：不同菌株有不同的功能，功能表现在菌株水平上。 证据：现象，调控机理;但是，分子物质? 我们回答了是，没有回答否 —— 同种不同株的“否”是什么机理?
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标题： 四、人的差异与菌的差异
人的差异： 基因 表型 生活方式(习俗) 饮食习惯(偏好) 环境等
菌的差异： 基因 表型 代谢 环境等
两者的关联?
饮食
例：
肠道
性情
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标题： 四、人的差异与菌的差异
种族因素 —— 维吾尔族与哈萨克族
维吾尔族和哈萨克族居民肠道菌群整体结构具有显著的差异，维吾尔族肠道菌群的丰度和多样性要高于哈萨克族。 光岗菌属(Mitsuokella)和柯林斯菌属(Collinsella)为维吾尔族和哈萨克族城市居民肠道菌群中的优势菌属，其含量高的原因可能与两个民族具有食用坚果类食品的饮食习俗有关。
选取维吾尔族和哈萨克族居民为研究对象，两种人群同在乌鲁木齐生活，饮食又具有极大的相似性。将环境和饮食因素的影响降低到最小。
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标题： 四、人的差异与菌的差异
地域因素 —— 城市与牧区
PCoA分析
UPGMA和CCA分析
基于优势属水平及OTU水平的不同人群肠道微生物构成的研究
藏族城市居民肠道群落的多样性和丰度要显著高于藏区牧民。 罗斯氏菌属细菌在藏族城市居民肠道中的数量显著偏高。 植物乳杆菌、瑞士乳杆菌及嗜酸乳杆菌在藏区牧民肠道群落中检出的频率要显著高于城市居民。
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标题： 四、人的差异与菌的差异
年龄因素 —— 婴儿、成人、老人
不同年龄段人群肠道菌群 群落结构分析
基于属水平的婴儿、青年、中年人群肠道微生物构成
婴儿肠道菌群结构明显不同于中青年人。 婴儿肠道菌群群落结构个体之间的差异显著大于青年人和中年人。 老年人(65岁以上)肠道微生物中拟杆菌属所占比例比年青人(28-46岁)高出16%，且梭菌属在两者之间也存在着丰度差异。
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标题： 四、人的差异与菌的差异
生理因素 —— 怀孕、肥胖、疾病
在怀孕前三个月和后三个月的时间里，孕妇肠道内的微生物组分发生了显著改变。
慢性肾病患者肠道中190种微生物水平显著失调。
胖人与瘦人相比，微生物多样性明显降低，拟杆菌门所占比例较低而放线菌门所占比例较高。
接受长期护理的患病老年人肠道微生物的菌群多样性显著低于健康老人的菌群。
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标题： 四、人的差异与菌的差异
饮食因素 —— 蛋白质、脂肪与糖
人体肠道中核心主导菌群与膳食模式中的蛋白、脂肪和糖类成分的比例有关。 拟杆菌属在长期以蛋白质和脂肪为主要膳食成分的人群 中占主导地位。 而在以糖类为主要膳食成分的人群中普氏菌属则占核心地位。
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标题： 四、人的差异与菌的差异
饮食因素 —— 西方特色与非洲农村
对欧洲儿童(西方特色饮食)及非洲儿童(非洲农村饮食)的肠道微生物研究表明，两者肠道微生物群落的组成差异显著。 相比于非洲农村儿童，欧洲儿童肠道内有着更丰富的普雷沃菌属。
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标题： 四、人的差异与菌的差异
饮食因素 —— 麻辣香辛料
川味麻辣香辛料饮食能改变肠道菌群的多样性及丰度，其中优势菌相对丰度差异明显。 相比普通饮食，厚壁菌门中的Turicibacter菌属和拟杆菌门中的理研菌属在川味麻辣香辛料饮食组中丰度降低，变形菌门假单胞菌属丰度升高。
Shannon-Wiener 曲线
Weighted UniFrac聚类图
优势菌群变化及属水平菌属菌群组成
菌群分布及相似性聚类
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标题： 四、人的差异与菌的差异
黑格尔：“存在就是合理的” —— “事出有因” 假设益生菌的功能是在菌株水平上的，那么，人的差异性就必然决定对菌株需求的差异性。
(Gp:) 益生菌
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