菌群導向性纖維激活腸道遠端內的目標菌及相關代謝改變

莫潛淵 譯 王文策 校

摘要：腸道微生物組的調控不僅對人類自身有很大的影響，而且對我們所養殖的家畜也有很大的影響。而菌群導向性食物（MDFs）已經成為一種調節腸道微生物的策略，本文基于MDFs 的概念，從乙酰化半乳糖甘露聚糖（AcGGM）角度入手，靶向調節腸道產丁酸菌特有的甘露糖降解酶活性。文章采用斷奶仔豬作為模型，在28 天內的不同時間點、多個腸道位點采樣，測試了AcGGM 在復雜的豬內源性腸道微生物組中的準確性，并解決了355 個元基因組組裝的基因組和定量的元蛋白組。在AcGGM 喂養的豬中，兩個目標群體都不同程度地表達了AcGGM 特有的多糖利用位點，包括對其降解至關重要的新型甘露聚糖特有的酯酶。然而，AcGGM 的加入也表現出一種“蝴蝶效應”，即在鄰近的非甘露聚糖分解群體中發生大量的代謝變化和相互依賴的交叉途徑，產生短鏈脂肪酸。研究結果表明，膳食纖維的復雜結構特征和乙酰化模式可以根據特定的細菌種群定制，并且有可能在整個腸道菌群上產生更大的調節作用。

資料來源：Nature Communications,2020,11(1)