短链脂肪酸(SCFAs)(如乙酸酯、丙酸酯、丁酸酯)是肠道细菌发酵的副产物经常减少糖尿病，肥胖症，自身免疫性疾病和癌症的患者越来越多的研究指出，SCFAs在控制肠道微生物群影响宿主生理的机制方面的作用——考虑到目前对益生菌的需求，具有明确的作用模式，这是一个令人兴奋的前景。具体地说,SCFAs可以激活G-coupled蛋白受体(GPCRs)，如游离脂肪酸受体2和3 (FFAR2/3)，可抑制组蛋白去乙酰化酶，并可作为能量底物。科学家们的最终目标是有益于人类健康，他们经常筛选可能增强肠道微生物群产生scfa能力的益生菌候选人。
研究人员北卡罗莱纳州的维克森林医学院开发了一种新的源自婴儿肠道的益生菌鸡尾酒调节小鼠肠道菌群(已)及人类粪便(体外)增加了SCFA的本土生产．这种益生菌鸡尾酒含有10个精心挑选的菌株乳酸菌和肠球菌,也可以抑制尿致病的生长大肠杆菌在活的有机体内．
在科学和医学界，益生菌作为一种天然治疗选择的兴趣仍然相当大，然而，发展的障碍是巨大的粮农组织/世卫组织标准清单因为一种成功的益生菌生长的时间更长。一种用于人体的益生菌首先必须缺乏任何潜在的毒性基因，对常见抗生素敏感，并能够粘附在肠道和上皮膜上。此外，它必须能够耐受胃和肠道的理化条件，能够与肠道中的其他微生物竞争，并且是过氧化氢酶阴性。维克森林医学院的科学家在筛选细菌菌株时考虑了世卫组织的这些标准，最终从321个具有高益生菌潜力的菌株中选择10个进行研究。
5个乳杆菌和5个肠球菌菌株的联盟抑制了尿鼠疗法的生长大肠杆菌CFT073和k .肺炎KPPR1在老鼠中，乳酸菌表现出较强的拮抗作用。研究小组在益生菌培养上清液中观察到高水平的有机酸，支持他们的假设，即他们观察到的抗菌活性是由SCFAs介导的。将上清液的pH值中和到6.5会降低这种抗菌效果，为他们的断言提供进一步的支持。
测试益生菌鸡尾酒调节肠道微生物产生scfa的能力在活的有机体内，该团队设计了一种单剂量(一剂)和多剂量(每天一次，连续5天)的方案给小鼠口服。益生菌(单独或联合使用)显著提高了小鼠粪便中乳酸、丙酸和丁酸的水平．而且，仅仅一天之后，研究小组就观察到了丰富的增加拟杆菌门以及丰富的厚壁菌门这一结果在对老鼠进行治疗时没有观察到乳酸菌要么肠球菌一个人。研究小组认为这一结果是一个积极的迹象它们的益生菌可以调节肠道细菌的种类和数量，同时也增加了scfa的产生者的数量。
为了了解他们新开发的益生菌对人类的潜在应用，科学家们接种了一种模拟人类肠道条件的人类粪便悬液。24小时后，益生菌处理的样品显示出较低的丰度厚壁菌门，和更丰富的拟杆菌门，并行结果已老鼠的研究。在单独使用乳酸菌或肠球菌的组中，研究小组发现丙酸升高，而益生菌鸡尾酒组丁酸升高。为了充分理解这一肠道菌群组成变化的意义，需要进一步探索肠道菌群功能多样性的研究。
“这种来自人类的乳酸菌和肠球菌的益生菌可能被证明是一种潜在的治疗肠道中短链脂肪酸产生减少的疾病的方法，”科学家们说．下一步将是评估益生菌鸡尾酒对他们希望治疗的疾病表型的影响。虽然在短期治疗后观察到积极的效果，但在精心设计的后续人类干预研究的背景下，观察更长时间的治疗方案后的效果将是有趣的。科学家们还需要进一步优化最有效的治疗剂量和方案，因为并不是在所有实验案例中都观察到有希望的结果。总的来说，这项研究为一个仍在调查益生菌对人类微生物群、代谢和相关疾病影响的社区提供了有价值的数据。
引用:
Nagpal R, Wang S, Ahmadi S，et al。人类来源的益生菌鸡尾酒通过调节小鼠和人类肠道微生物群增加短链脂肪酸的生产．Sci代表．2018;8(1): 12649。doi: 10.1038 / s41598 - 018 - 30114 - 4。
