研究发现益生菌新功能，乳双歧杆菌BL11可以影响生长发育？
作者： 段云峰博士
什么是乳双歧杆菌BL11？
乳双歧杆菌BL11，来自母乳，属于动物双歧杆菌乳亚种(Bifidobacterium animalis ssp.lactis)，是双歧杆菌属的一种。双歧杆菌（Bifidobacterium）是一种革兰氏阳性的严格厌氧菌，外形多呈杆状、一端有时会呈现分叉、呈现Y字形、勺状、V字形、弯曲状、棍棒状等。双歧杆菌广泛存在于人和动物的消化道、阴道、乳汁和口腔等生境中。
图：光学显微镜下的乳双歧杆菌BL11
在人和动物肠道菌群发育早期，双歧杆菌属是最早进入肠道，数量最多最重要的成员之一。有研究发现，大多数婴儿在2-3个月大时粪便中双歧杆菌丰度最高，这些双歧杆菌主要来自母亲的垂直传递[1]。不同喂养方式下的婴儿，肠道双歧杆菌的比例有差异，大部分顺产和母乳喂养的婴儿肠道中都有双歧杆菌，有一些婴儿粪便中双歧杆菌丰度较低甚至检测不到[2]。研究发现，在母乳喂养的婴儿体内，双歧杆菌的相对丰度比用配方奶喂养的婴儿高约20%。此外，在人生的不同阶段，双歧杆菌属中各菌种的占比也有所差异，比如早期乳双歧杆菌、婴儿双歧杆菌数量较多，随后青春双歧杆菌、长双歧杆菌、短双歧杆菌等开始逐渐增加[2]。
促进婴幼儿生长发育
最近的研究发现，肠道中缺乏双歧杆菌可能不利于婴儿发育。这是因为双歧杆菌可以为婴儿的发育提供重要的营养物质。
婴儿早期发育过程依赖营养。营养不足可以影响大脑和身体发育过程，可以影响婴儿的身高、体重、免疫、认知和智力水平[3]。
来自美国哈佛大学医学院麻省总院等机构的一项研究显示，乳双歧杆菌BL11具有促进儿童生长发育作用。该研究招募的身高和体重生长发育异常的79名儿童，被随机分配为每日接受600亿CFU的乳双歧杆菌BL11或安慰剂条包，在第6和12周时比较两组的体重、身高、身体发育状况和大脑健康状况的指标后发现，主要表现是乳双歧杆菌BL11可以明显促进身高发育，相比安慰剂组在12周内平均增高了2.68厘米。此外，临床整体印象（CGI）明显改善，同时，乳双歧杆菌BL11组的胃肠道症状比例比安慰剂组降低了37.4%，肠道菌群改变，有益菌增加，有害菌减少，菌群趋于平衡。研究还发现，乳双歧杆菌BL11通过升高编码辅酶Q10的生物合成蛋白、植物性脱硫酶、番茄红素形成等基因发挥促进生长发育的作用[4]。
有研究发现，叶酸合成是双歧杆菌的一个属性，婴儿肠道中的双歧杆菌多，产生的叶酸就能在大肠中被婴儿吸收，为婴儿提供重要的营养[5-7]。叶酸的补充，对于孕产妇和出生的婴儿具有重要意义，可以减少神经管畸形及出生缺陷的发生，有效降低围产儿死亡率[8]。叶酸的额外补充还可以降低宝宝出现语言障碍的风险，与母亲孕前及孕期补充叶酸的宝宝相比，那些母亲没补充叶酸的宝宝，3岁前不会说话、言语严重推迟的几率增加两倍。此外，怀孕前4周一直到怀孕之后8周补充叶酸，可以降低宝宝3岁前出现语言障碍的风险[9]。
叶酸是人体许多生物合成反应，包括蛋白质和DNA合成的基本物质。在合成核酸和氨基酸代谢中起到同酶或共同基质的作用。最重要的叶酸依赖反应之一是同型半胱氨酸在合成S-腺苷-甲氨基氨基，一个重要的甲基供体中转化为甲基氨基氨基。另一种叶酸依赖反应，细胞分裂需要适当的叶酸，参与脱氧二甲基酸甲基化到甲基酸在DNA的形成[2,10]。
因此，在生长,发育及生殖期，人体对叶酸这类维生素以及其它营养物质的需求量极大，但是，这个时期的需求量往往大于食物摄入量，因此，需要额外从食物中补充或者由肠道微生物产生。
微生物与骨骼健康
近年来，随着对微生物组学的研究发现，肠道菌群的组成可能影响骨骼健康，提出了肠-骨骼肌轴和骨微生物组学等概念[11]。有研究显示，通过无菌小鼠、抗生素或益生菌处理，结果发现改变肠道菌群能显著改变骨重建、骨发育及生长、骨强度等。肠道菌群可以通过产生短链脂肪酸（SCFAs）影响骨骼健康，其它作用机制可能包括：免疫介导、生长因子和激素介导、营养介导等[12]。
最近的一项研究显示，益生菌可以通过肠-骨轴改善小鼠骨骼健康。给高脂饲喂的肥胖小鼠中，补充混合了双歧杆菌和乳酸杆菌的益生菌后可调节肠道菌群、增加菌群生成的吲哚-3-丙酸（IPA），从而改善肠屏障和肠道炎症，提高成骨细胞矿化、增加骨小梁形成、最终，改善骨强度。具体的机制机制是，益生菌和IPA通过miRNA-138-Kdm6b-H3K27me3表观遗传级联反应，阻止了肥胖诱导的成骨细胞中的线粒体转录因子Tfam的启动子超甲基化，从而提高Tfam表达，增强糖酵解和线粒体呼吸，促进成骨细胞分化[13]。因此，通过益生菌影响肠-骨轴可以改善骨健康。
参考文献：
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