
饮用含白糖的碳酸饮料会改变肠道细菌的DNA,并影响宿主的免疫系统。好消息是?这些影响是可逆的。
该研究成果由以色列理工学院Ruth and Bruce Rappaport医学院的研究人员、Naama Geva-Zatorsky教授、博士生Noa Gal-Mandelbaum以及Geva-Zatorsky团队的其他成员共同完成,并于近期发表在《自然通讯》杂志上。该研究得到了以色列理工学院Tamar Ziv博士和Smoler蛋白质组学中心的协助。
肠道细菌是我们体内微生物群落(即微生物组)的重要成员。这些细菌与人类共同进化了数代,对人类整体健康,尤其是免疫系统的发育至关重要,以至于我们离不开它们。
人体肠道不断受到环境变化的影响。为了适应变化,我们的肠道细菌必须快速适应。它们通过一种名为功能可塑性的过程来实现这一点,这种过程使它们能够根据周围微生物、我们的健康状况以及我们所吃的食物等因素改变其行为和功能。
在之前的研究中,Geva-Zatorski 实验室发现,肠道细菌适应环境变化的一种方式是通过 DNA 倒位——快速的基因转换,帮助它们做出反应并自我防御。在当前的研究中,研究人员观察了这些 DNA 倒位是如何响应饮食因素而发生的。他们发现,饮用含白糖的苏打水会改变肠道细菌的 DNA,进而影响宿主的免疫系统。
这项研究的重点是多形拟杆菌(Bacteroides thetaiotaomicron),它是肠道菌群的重要成员,参与预防肠道炎症、维持肠道黏液层以及保护宿主免受病原体入侵。研究人员在体外、小鼠和人体中研究了摄入各种饮食成分对这些细菌DNA倒置谱的影响。
他们发现,食用白糖会导致这些细菌的 DNA 发生倒位,从而导致免疫系统炎症标志物发生变化,包括 T 细胞群、细胞因子分泌和肠道通透性的变化。
好消息是,这些影响是可逆的:一旦小鼠停止食用白糖,细菌的DNA倒位就会恢复到原始状态,它们的免疫系统也会恢复正常。这项研究强调了了解饮食对微生物群和我们健康的复杂影响的重要性,研究人员相信,这将有助于制定个性化的饮食建议,以改善我们的免疫系统和整体健康状况。