GUT MICROBES：饮食异黄酮改变肠道微生物区系和脂多糖生物合成以减轻炎症

多发性硬化症(MS)是一种中枢神经系统自身免疫性神经退行性疾病，全球约有280万人患病，比2013年的患病率高出30%。MS的发病机制是复杂的、多因素的，涉及遗传和环境因素。

多项研究表明，多种因素相互作用导致中枢神经系统慢性炎症，导致MS的标志髓鞘退化，遗传因素仅占MS风险的30%左右，这为环境因素在MS的发病机制中发挥关键作用提供了强有力的支持。

虽然有许多环境因素，但我们和其他人之前已经证明，肠道微生物区系是与MS相关的一个重要因素。肠道微生物区系的关键调节器之一是饮食。据报道，饮食习惯可以塑造肠道微生物区系的组成，改变肠道炎症，并影响宿主的免疫状态。

因此，饮食的改变可以改变肠道细菌的组成和肠道微生物区系产生的代谢物，进而影响肠道屏障的完整性、免疫细胞功能、宿主和微生物的相互作用，并使肠道环境向促炎或抗炎反应倾斜。

图片来源：https://doi.org/10.1080/19490976.2022.2127446

近日，来自美国爱荷华大学病理学系研究者们在GUT MICROBES杂志上发表了题为“Dietary Isoflavones Alter Gut Microbiota and Lipopolysaccharide Biosynthesis to Reduce Inflammation”的文章，该研究发现富含异黄酮类的饮食可以特异性地调节肠道微生物区系内毒素的生物合成，从而产生抗炎反应，并降低疾病的严重程度。

多发性硬化症(MS)的发病机制受到饮食和肠道微生物区系等环境因素的强烈影响。在实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)的动物模型中，富含异黄酮类(ISO)的饮食先前被证明可以降低MS的严重程度。将这一概念转化为临床试验，推荐MS患者使用膳食异黄酮类，需要初步证据表明，向缺乏植物雌激素代谢细菌的多发性硬化症(PWMS)患者提供富含异黄酮类的饮食具有有益效果。

先前已经证明，PWMS的肠道微生物区系类似于在无植物雌激素(植物无植物)饮食下饲养的小鼠的肠道微生物区系，因为它缺乏植物雌激素代谢细菌。为了研究植物雌激素对微生物区系炎症反应和EAE疾病严重性的影响，研究者将无植物(PF)饮食饲养的小鼠的饮食改为富含异黄酮类的饮食。

微生物区系分析表明，从ISO饮食转变为PF饮食会减少双歧杆菌等有益细菌的数量。此外，研究者还观察到脂多糖(LPS)生物合成途径的功能差异。此外，从饲喂ISO饲料的小鼠的粪便中提取的内毒素诱导骨髓来源的巨噬细胞产生的抗炎细胞因子比从饲喂PF饲料的小鼠的粪便中分离的内毒素更多。最终，饮食从PF饮食转变为ISO饮食的小鼠倾向于降低EAE的严重性和死亡率。

饮食的改变改变了群落的组成和丰富度

图片来源：https://doi.org/10.1080/19490976.2022.2127446

总而言之，本研究表明，改变ISO饮食会导致肠道微生物区系组成和内毒素产生途径的变化。无论是否存在异黄酮代谢细菌，ISO诱导的脂多糖都能增强抗炎细胞因子的表达，这种变化是明显的。

这为异黄酮类通过代谢植物雌激素和改变内毒素的生物合成的有益作用提供了证明。然而，需要进一步的研究来确定肠道细菌沿着非等量途径对异黄酮类的代谢，以全面了解饮食中异黄酮类在MS和其他炎症性疾病中的作用。（生物谷 Bioon.com）

参考文献

Sudeep Ghimire et al. Dietary Isoflavones Alter Gut Microbiota and Lipopolysaccharide Biosynthesis to Reduce Inflammation. Gut Microbes. 2022 Jan-Dec;14(1):2127446. doi: 10.1080/19490976.2022.2127446.