研究在婴儿微生物组中追踪人乳营养素

小鼠的一项新研究有助于解释为什么母乳喂养婴儿的肠道微生物可以从配方喂养婴儿的肠道微生物均有很大差异。

这项研究，“膳食鞘氨酸被哺乳动物肠道微生物群成员选择性同化”，发表在7月荔枝研究杂志。

一种新技术允许研究人员跟踪特定的营养素，因为肠道消化道中的肠道微生物占据。图像显示某些微生物（红色）以营养素常见人牛奶叫鞘氨酸;蓝色微生物没有拍摄。

这篇论文描述了康奈尔大学开发的一项创新技术，该技术可以追踪代谢产物的命运——代谢形成或必需的营养物质——通过老鼠的消化道，并确定它们如何与特定的肠道微生物相互作用。

“我们认为这些方法可以扩展到很多不同的地方微生物组“系统，”农业和生命科学院营养科学助理教授伊丽莎白约翰逊的高级作者伊丽莎白约翰逊说。她指出，研究人员调查高脂与低脂肪的影响饮食，或生酮饮食，可能使用这项技术来跟踪代谢物。

方法可以揭示特定的代谢物如何促进特定的细菌。约翰逊表示，这可能允许营养学家规定患者吃含有特异性代谢物的食物，以故意改变其微生物瘤的组成。

人乳和许多其他食物含有一类脂质代谢物，称为鞘脂。之前的研究表明，这些代谢物有助于塑造婴儿的微生物群，但不知道它们是否真的与微生物群相互作用。

该研究确定了两种肠道微生物，拟杆菌和双歧杆菌，它们利用鞘脂进行自身代谢。

虽然对特定角色知之甚少肠道微生物在人类健康中，拟杆菌有有益和无益的影响，这取决于环境。它们通常与健康母乳喂养的微生物群有关婴儿。在本研究中首次示出的双歧杆菌是处理膳食鞘脂的，被认为是典型的有益细菌，包含高达95％的母乳喂养婴儿微生物。

它们也是一种非常受欢迎的非处方益生菌。

“我们的实验室对饮食如何与微生物组相互作用，以便真正了解如何最好地调节它对健康产生积极影响，”约翰逊说。“在这项研究中，我们能够看到是的，这些膳食脂质是[母乳喂养]婴儿饮食的重要组成部分，与肠道微生物组相当较强大地相互作用。”

鞘脂素来自三个主要来源：饮食;可以生产它们的细菌;和大多数寄主组织。

约翰逊与第一作者、博士生李敏婷(Min-Ting Lee)和博士后研究员亨利·勒(Henry Le)一起，在约翰逊的实验室里发明了一种技术，可以在膳食鞘脂在小鼠肠道中穿行时专门跟踪它们。

“我们定制合成了添加到饮食中的鞘脂，”约翰逊说。“它几乎与从母乳中提取的鞘脂完全相同，但带有一个小的化学标签，因此我们可以在老鼠摄取鞘脂后追踪其位置。”

然后利用附着在吸收标记脂质的细胞或微生物的荧光标记，使得患有鞘脂的任何细菌亮起。然后分离和分析来自小鼠的微生物体的微生物。群体用红色微生物将它们与其他细菌分离，然后对它们进行基因测序，以确定细菌的种类。

通过进一步调查，LE能够鉴定拟菌和双歧杆菌在暴露于膳食鞘脂时产生的代谢物。正在进行进一步调查以确定这些微生物产生的代谢物是否有利于婴儿健康。

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