近日，西北農(nóng)林科技大學食品科學與工程學院岳田利教授團隊在西藏雪蓮菌的菌群組成結(jié)構(gòu)及其發(fā)酵乳通過調(diào)節(jié)腸道菌群改善結(jié)腸癌研究領(lǐng)域取得新進展，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隊2018級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)酵過程中，來自西藏雪蓮菌的微生物能夠產(chǎn)生生物活性肽、胞外多糖、乳酸和細菌素等有益物質(zhì)。采用宏基因組測序技術(shù)對西藏雪蓮菌的微生物結(jié)構(gòu)、益生菌種類和功能基因進行了評估，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)勢的微生物物種。

 

　　采用Probio數(shù)據(jù)庫對結(jié)果進行分析，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，其機制主要與促進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）長期干預AOM/DSS誘導的結(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，從而增強腸道屏障功能。長期服用開菲爾后，與模型組相比，厚壁菌門與擬桿菌門比例以及子囊菌門與擔子菌門比例降低，益生菌的相對豐度升高，有害菌的相對豐度降低。因此，kefir可以調(diào)節(jié)腸道菌群組成，改善AOM/DSS誘導的結(jié)直腸癌。

 

　　上述研究得到了國家“十三五”重點研發(fā)項目（2019YFC1606703）資助，并得到“農(nóng)業(yè)農(nóng)村部蘋果綜合加工技術(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