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      健康組學分析技術快速崛起
      食品精準營養定制將有“新導航”

      2020-07-10 09:56:15來源: 中國食品報網

      本報記者  袁國鳳

        隨著我國經濟實力和人們生活水平的日益提升,“營養”與“健康”逐漸成為食品行業的發展主旋律。當前以宏基因組、營養代謝組學、蛋白質組學及轉錄組學為代表的健康組學分析技術快速崛起,將助力未來食品精準營養定制,成為國際食品營養學領域的研究熱點。

      個性化營養與健康受關注

        專家指出,近年來,個性化營養受到大眾和科學界的廣泛關注。過去人們不健康的飲食和生活方式,增加了健康風險和社保成本,隨著經濟發展和社會進步,追求個性化營養和健康成為必然。來自瓦赫寧根大學研究中心的研究員馬丁·范德·馬斯特和妮可·德·威特說,每個個體的基因、生理和心理特征、習慣、文化和社交環境等不同,因此適用于某個人的營養建議并不一定適用于他人,需要實現個性化營養,而目前的研究趨勢和技術使得個性化營養得以實現。

        瓦赫寧根大學教授桑德·克斯頓認為,營養和基因遺傳是相互影響的。個體的基因差異導致每個人對攝入食品的反應是不盡相同的,從而導致患病風險存在著較大差異。如肥胖、心血管疾病、血漿膽固醇等疾病都是與多個基因相關聯的,當個體存在多個風險基因時,不健康的飲食就會大大提高患病風險系數。因此,根據特定的人群設置個性化的飲食建議,具有重要的現實意義。

        桑德·克斯頓進一步提出,從營養遺傳學的角度出發,營養攝入也會激活或者關閉某些基因的表達,改變人體的遺傳物質。目前轉錄組學的快速發展,可以在3天時間內實現對數百個樣本中25000個基因的檢測分析,大大加快了營養遺傳學前進的腳步。

        營養攝入離不開健康的膳食,但健康的膳食有時很難界定,那么該如何界定膳食的好壞?桑德·克斯頓說,好的膳食能夠讓人體健康,從長遠來看能夠減少人們患病的概率。此外,還要滿足短期利益即美味。不同的飲食文化,對于健康膳食的界定是不一樣的,并沒有完美的健康膳食,因此制定一個全球一致的健康食譜沒有必要。

      益生元與益生菌膳食干預作用明顯

        專家指出,越來越多的研究證明了膳食結構對人體腸道健康的影響,而腸道菌群的失衡與慢性疾病有很大的關系,所以健康的關鍵在于腸道菌群的平衡。由此,益生菌和益生元在膳食干預人體健康中的作用越發明顯。

        江南大學教授孫嘉提出,膳食結構的不合理會導致腸道菌群的失衡,一些營養素如膳食纖維、維生素等會影響免疫系統。根據最新定義,益生元是指宿主微生物選擇性利用的底物,賦予宿主健康益處。它的主要功能包括有益于腸道健康、代謝性疾病、精神健康和骨骼健康等。在防治1型糖尿病時發現,一些結構特異性益生元(包括長鏈菊粉、低脂果膠等)通過調控腸道菌群平衡及其代謝物短鏈脂肪酸的水平,能夠影響機體免疫穩態?!耙嫔c人體健康息息相關,但其功能性質和功效機制還有待進一步發掘和探索?!睂O嘉補充說。

        除了1型糖尿病,益生元對于2型糖尿病是否有健康作用呢?孫嘉說:“我們主要關注了一些益生元在1型糖尿病的應用。除了益生元,我們也做了一些益生菌的研究工作,包括其在1型和2型糖尿病中的作用,發現丁酸梭菌對兩種糖尿病均有明顯的改善作用?;谝嫔哪c道代謝物短鏈脂肪酸的功能,我們推測其可能對2型糖尿病有一定的效果。此外,有研究發現,一些其他類的益生元對于2型糖尿病、代謝綜合征具有功效?!?/span>

        孫嘉還分析說,通過對比不同結構的益生元發現,益生元的結構確實會影響其免疫調節的作用。由于益生元結構上的不同,導致其在腸道中代謝的部位也不同。此外,代謝物的類型和產量都有可能在腸道中產生不同的功效和影響。

        江南大學副教授王剛介紹,益生菌為足量攝入后對宿主有益的活性微生物,在腸道健康、免疫發育、營養代謝、情緒管理、口腔疾病、婦科疾病以及皮膚健康等多個方面發揮著重要作用,可利用益生菌來進行膳食干預,保護人體健康。

        古人說的“傷心欲絕,肝腸寸斷”有科學依據嗎?王剛解釋,這一說法證明古人意識到腸道與大腦之間的相互關系。在過去幾十年,全球各地的獨立臨床研究證明,抑郁癥、焦慮、自閉癥及其他情緒障礙的患者,都會有腸道微生物紊亂和胃腸道功能障礙。近年來,通過攝入益生菌來調節腸道菌群,被認為是緩解情緒障礙的一種全新方式。

        此外,王剛認為,每個人的遺傳基因和腸道微生物環境是不一樣的,不同人群腸道中乳酸菌的基因背景也存在較大差異,因此不是一個菌就可以“包打天下”。這也說明了為什么同一款益生菌產品,為什么有的消費者體驗后效果好,有的效果卻不理想。一款益生菌是否有效,首先要考慮其與受者自身的匹配度即每個人的遺傳背景及腸道微生物的結構,這也是推動研究益生菌個性化營養的原動力,要開展更多更深入的基于宿主自身的遺傳背景及腸道微生物組成的研究,實現對不同類別人的個性化設計。


        《中國食品報》(2020年07月10日03版)

      (責編:周巖)

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