本報記者  王  薇

近年來，國內外學者在益生菌的資源、功效、作用機制及安全性等方面進行了大量的科學試驗研究，益生菌科學取得長足發(fā)展，至今熱度不減。系統(tǒng)生物學、合成生物學、多組學等新學科、技術的興起與發(fā)展，為益生菌科技與產業(yè)的發(fā)展提供了新的思路和發(fā)展機遇。益生菌研究領域隨之涌現出諸多新的學術觀點與學術成果。

在2021—2035年國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃和“十四五”規(guī)劃編制之際，為聚焦當前益生菌科學的研究熱點，對益生菌研究領域急需破解的關鍵共性問題作出預判，中國食品科學技術學會益生菌分會組織益生菌領域20余位權威專家，依據對1.5萬余篇相關科技文獻的檢索，并結合分會今年收集到的來自149家單位的720份益生菌行業(yè)調研問卷分析，凝練形成“益生菌科學研究十大熱點”以及行業(yè)發(fā)展建議，于8月19日在《中國食品學報》上網絡首發(fā)。在由中國食品科學技術主辦的第十五屆益生菌與健康國際研討會上，“益生菌科學研究十大熱點”正式發(fā)布。

熱點 1：益生菌與消化道健康

人體消化道分布著約10萬億個微生物，消化道的微生態(tài)平衡影響著機體的健康狀況。益生菌可通過調節(jié)消化道微生態(tài)平衡、抑制致病菌生長和黏附、降低炎癥反應等機制，對口腔疾病、胃炎、胃潰瘍、腸易激綜合征及炎癥性腸病等進行防治。但不同益生菌菌株的作用機制、臨床效果及人群差異性，尚需得到循證醫(yī)學的證實?！皡捬跄c道芯片”及腸道微生物采集膠囊，可為研究益生菌在腸道內的作用機制提供新方法。

熱點 2：益生菌與免疫調節(jié)

免疫是人體健康的基石，一旦其功能失調，機體可能會產生過敏、腫瘤或受到病毒感染等健康問題。腸道被稱為人體最大的“免疫器官”，也是益生菌發(fā)揮作用的重要場所。研究表明，益生菌可通過增強腸道黏膜屏障功能、抑制致病菌生長和黏附、調控免疫細胞活性及促進產生免疫因子等方式，調節(jié)機體免疫功能。但益生菌的免疫調節(jié)作用具有菌株特異性，特定抗原的益生菌菌株篩選、免疫調節(jié)作用功效及機制等有待深入研究。通過免疫組學研究益生菌對機體免疫功能的調節(jié)機制，建立免疫相關的分子庫，解析作用的功能成分及其靶點，將為揭示益生菌對機體免疫調節(jié)的作用提供新思路。

熱點 3：益生菌與代謝綜合征

近年來，以2型糖尿病、高血脂和高血壓等代謝紊亂為特征的代謝綜合征發(fā)生率不斷攀升，已嚴重影響大眾健康。腸道菌群失調是導致代謝綜合征的因素之一，以乳桿菌和雙歧桿菌為代表的益生菌可調節(jié)腸道微生態(tài)平衡、調控機體代謝重塑腸道內環(huán)境，從而緩解代謝綜合征的發(fā)生與發(fā)展。目前大多數研究集中于益生菌防治代謝性疾病的效果，但對于益生菌的作用機制探討不足。究其原因，主要歸結于各類代謝性疾病的病因復雜，不同益生菌菌株益生效果的差異，益生菌緩解代謝綜合征的機制不同等。

因此，未來仍需針對各類代謝綜合征開展個性化益生菌的篩選及臨床驗證，深入探究益生菌調控代謝綜合征的作用途徑及其機制。

熱點 4:益生菌與腸 -X 軸

人體中90%的血清素是在腸道產生的。腸道微生物通過涉及神經、免疫系統(tǒng)和內分泌等通路影響腸-腦軸，進而調控宿主情緒和行為。此外，腸菌與肺、肝、腎、肌肉和骨骼等器官和組織均具有復雜的互作關系（簡稱“腸-X軸”）。腸-X軸的互作可作為藥物開發(fā)的新靶點，益生菌可通過涉及腸神經、免疫系統(tǒng)、腸內分泌信號等途徑，調節(jié)機體組織、器官功能及行為，進而有益于宿主健康。

盡管益生菌已成為調節(jié)腸道微生態(tài)和其他器官機能的有效手段，但其生物學機制仍不清楚。因此，今后的研究應集中采用多組學技術突出益生菌具體“貢獻度”，考慮菌株特異性和使用劑量，以便更深入的探究其作用機制。

熱點 5:精準益生菌的篩選與功能預測

益生菌功效評價應聚焦于菌株水平，這一觀點已成為科技界廣泛共識。益生菌功效受其生境來源、宿主飲食、年齡、性別等因素影響，精準篩選益生菌，需要注重個性化差異。我國不同地區(qū)傳統(tǒng)發(fā)酵食品和健康人群的腸道含有大量益生特性的菌株，是篩選特定功能益生菌的寶貴微生物資源。

采用基于表型、基因分型和靶標的自下而上的菌株篩選策略，聯(lián)合多組學技術，多尺度建立益生菌快速、精準篩選方法和功能預測技術，開發(fā)針對不同人群的個性化、功能化益生菌菌株，給予安全、高效的個體化益生菌干預，平衡人體微生態(tài)，實現有效預防疾病的發(fā)生與發(fā)展，維護機體的健康。

熱點 6:益生菌與膳食互作

膳食與腸道菌群的互作已成為人體健康調控新靶標。不同膳食模式及食物種類對益生菌的影響存在差異。補充益生菌是調控腸道菌群的重要手段。益生菌能夠轉化膳食中的組分，形成更易吸收、活性更高的新型物質；膳食組分能夠促進特定益生菌的增植。兩者復合食用，可促進益生菌的生長和膳食代謝，更好的發(fā)揮健康功效。

以膳食纖維、食藥同源的植物提取物等為代表的功能性膳食補充劑，對益生菌的生長和功能均具有調控作用，可調節(jié)菌群失調，保護腸道屏障，緩解炎癥及代謝綜合征等。人體基因型和腸道菌群共同決定表型，而“食物-益生菌-代謝”通路與人體的互作機制，有待進一步深入研究。

熱點 7:益生菌與后生元 / 類生元

后生元/類生元是益生菌經過滅活處理后仍能發(fā)揮作用的代謝產物或菌體成分，具有發(fā)揮調節(jié)機體免疫力、保護腸道屏障及調節(jié)腸道菌群等健康功能。研究表明，后生元/類生元對胃腸道生理環(huán)境和生產加工條件具有更強的耐受力和穩(wěn)定性，具有較好的應用前景。

目前，受研究技術手段的限制，大多數研究僅關注到蛋白質、多糖等活性物質，并未進行更高分辨率的效應物質識別。益生菌代謝產物的分離鑒定及功能學評價是后生元/類生元能否市場化的關鍵。同時，后生元/類生元發(fā)揮作用的量效關系以及在腸道中的代謝動力學，也需要進一步深入研究。

熱點 8:益生菌與新興技術

隨著基礎學科的不斷發(fā)展，更多新興技術被引入到益生菌研究中來。全基因組測序、單細胞測序、宏基因組學、轉錄組學、蛋白質組學及代謝組學等技術，可以深入揭示菌株遺傳信息、進化關系、生理特性、代謝網絡、功能機制及其工業(yè)應用潛力；培養(yǎng)組學和合成生物學等技術也為開發(fā)具有特定功能的新一代益生菌提供了方法學支持；整合多組學數據的新算法開發(fā)，將進一步為益生菌機制層面的研究提供助力。

在產業(yè)化應用方面，更多新興技術被應用于益生菌的包埋、干燥、遞送、檢測等方面。如利用新型壁材實現菌株的逐層封裝和靶向腸道遞送，基于流式細胞術實現活菌的快速實時檢測等。未來必然有更多前沿技術被應用于益生菌產業(yè)，進一步提升產業(yè)的科技競爭力。

熱點 9:新一代益生菌與益生菌新機制

新一代益生菌是基于人體腸道特定共生菌開發(fā)，其對腸道菌群平衡和宿主生理功能具有重要作用。如Akkermansia muciniphila等菌株具有提高腸道黏膜屏障、改善代謝性疾病的潛力，是新一代益生菌的候選菌株，針對菌株開展的臨床研究為其藥物應用積累基礎數據。未來需要針對新型益生菌進行功能性和安全性評估，并開展應用技術研究和法規(guī)建設，推動新一代益生菌的應用。隨著腸道菌群與宿主健康關系研究的不斷深入，與宿主生理功能密切相關的腸道菌群靶點逐步闡明。益生菌對腸道菌群代謝網絡的作用，通過調控腸道分子靶點實現益生菌對宿主生理和疾病的干預，成為益生菌作用機制研究的新熱點。

熱點 10:益生菌與食用安全

益生菌一般來源于傳統(tǒng)發(fā)酵食品或健康人體腸道，在安全性評價或功能評價中對宿主沒有明顯風險。我國《可用于食品的菌種名單》中的菌種可直接用于普通食品。目前廣泛應用的益生菌是乳桿菌和雙歧桿菌，具有較長的食用歷史，來源清晰，安全性較高。但目前臨床上對于免疫缺陷和危重病人則不推薦進行益生菌干預。針對益生菌新菌株及新一代益生菌需要進行系統(tǒng)安全性評價，以明確菌株安全性。同時，針對不同菌株、針對特定人群或個體的特異性安全評估，是益生菌食用安全性評價的未來方向。

      《中國食品報》（2020年8月20日  04版）

（責編：辛明）