近日，西北農(nóng)林科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院岳田利教授團(tuán)隊(duì)在西藏雪蓮菌的菌群組成結(jié)構(gòu)及其發(fā)酵乳通過(guò)調(diào)節(jié)腸道菌群改善結(jié)腸癌研究領(lǐng)域取得新進(jìn)展，在此領(lǐng)域獲得創(chuàng)新性研究成果。本研究采用宏基因組學(xué)的方法揭示了西藏雪蓮菌的微生物結(jié)構(gòu)組成、益生菌種類和功能基因，并發(fā)現(xiàn)了由西藏雪蓮菌發(fā)酵牛奶產(chǎn)生的發(fā)酵乳能夠通過(guò)調(diào)節(jié)腸道菌群改善由氧化偶氮甲烷/葡聚糖硫酸鈉引起的結(jié)腸癌。研究結(jié)果分別以“metagenomic analysis of microflora structure and functional capacity in probiotic Tibetan kefir grains”和“Supplementation of kefir ameliorates azoxymethane/dextran sulfate sodium induced colorectal cancer by modulating gut microbiota”為題分別在《Food Research International》和《Food Function》在線發(fā)表。健康食品制造與安全控制工程團(tuán)隊(duì)2018級(jí)博士生曾雪君為第一作者，岳田利教授、袁亞宏教授為通訊作者。

 

　　西藏雪蓮菌（Tibetankefirgrain）是一種在中國(guó)西藏使用的乳品發(fā)酵劑，起源于高加索山脈。將西藏雪蓮菌接種到牛奶中，隨著時(shí)間的推移產(chǎn)生酸化的發(fā)酵牛奶。發(fā)酵的牛奶通常含有少量的碳酸，并含有微量的酒精。在發(fā)酵過(guò)程中，來(lái)自西藏雪蓮菌的微生物能夠產(chǎn)生生物活性肽、胞外多糖、乳酸和細(xì)菌素等有益物質(zhì)。采用宏基因組測(cè)序技術(shù)對(duì)西藏雪蓮菌的微生物結(jié)構(gòu)、益生菌種類和功能基因進(jìn)行了評(píng)估，揭示了西藏雪蓮菌中乳酸菌、酵母菌和醋酸菌的物種水平群落組成。 Lactobacilluskefiranofaciens 是西藏雪蓮菌中最具優(yōu)勢(shì)的微生物物種。

 

　　采用Probio數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析，結(jié)果表明三株西藏雪蓮菌中含有33種益生菌，其中Lactobacillus helveticus的相對(duì)豐度最高。KEGG分析表明ko01501（β-內(nèi)酰胺抗性）是人類疾病相關(guān)途徑中最豐富的途徑，其機(jī)制主要與促進(jìn)水解降解和肽聚糖生物合成有關(guān)。采用雪蓮菌發(fā)酵乳（kefir）長(zhǎng)期干預(yù)AOM/DSS誘導(dǎo)的結(jié)腸癌模型后，可以發(fā)現(xiàn)小鼠結(jié)腸中的腫瘤體積和數(shù)量均降低，促炎因子（TNF-α、IL-6、IL-17A）和腫瘤細(xì)胞增殖因子（Ki67、NF-κB、β-catenin）均降低。短鏈脂肪酸的增加使結(jié)腸腸腔內(nèi)的pH值降低，有助于抑制致病菌的繁殖，從而增強(qiáng)腸道屏障功能。長(zhǎng)期服用開(kāi)菲爾后，與模型組相比，厚壁菌門(mén)與擬桿菌門(mén)比例以及子囊菌門(mén)與擔(dān)子菌門(mén)比例降低，益生菌的相對(duì)豐度升高，有害菌的相對(duì)豐度降低。因此，kefir可以調(diào)節(jié)腸道菌群組成，改善AOM/DSS誘導(dǎo)的結(jié)直腸癌。

 

　　上述研究得到了國(guó)家“十三五”重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目（2019YFC1606703）資助，并得到“農(nóng)業(yè)農(nóng)村部蘋(píng)果綜合加工技術(shù)集成基地”的技術(shù)支持。

 

　　原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.foodres.2021.110849

 

　　https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/fo/d1fo01729b