肠道健康资讯

新科斯糖,与益生菌一起开启肠道精准营养新局面

2022-02-21 09:46   来源:新营养

肠道菌群在人类历史长河中,从未像今天如此受到重视。大量研究已充分证实,人体的健康和抗病力取决于人体的微生态状况。作为重要的微生态调节剂,近五、六年里,我国益生菌产业平均以超过15%的增速快速发展。目前,益生菌作为市场增速最快的领域之一,已经突破了功能原料的本身,活跃在各个品类中,并得到了各大消费者的重点关注;但同时,随着科学认知的提升,消费者对益生菌的功效,诸如存活量、耐受性、有效性等问题越来越关注。在同质化越来越严重的年代,益生菌接下来应该如何继续迭代,才能激活更大的市场?

01益生菌进入个体化与精准干预时代

进入21世纪后,伴随着基因测序技术的发展,大大加速了益生菌的研究和产业化进程,像新型益生菌菌株的开发、益生菌与代谢性疾病、益生菌与肠-X轴以及益生菌与后生元/类生元、新一代益生菌、工程益生菌、益生菌药物组成为基础研究与产业化落地的主流。

过往,益生菌的基本与重要功能主要是调节肠道和免疫,近十多年,随着测序技术和肠道微生物组的快速发展,大大促进了益生菌作用机制的研究、益生菌新的功能的开发和产业的蓬勃发展。基于目前对肠道菌群的认知,未来的益生菌干预会迈向个体化和精准干预。此外,大量研究也在探索益生菌在肠外疾病的应用效果,拓展益生菌的种类,挖掘其分子机制和生物活性物质,优化配方和递送技术,并不断积累益生菌干预的安全性数据。这些研究将为益生菌的转化应用打下坚实的基础。

02AKK菌,二代益生菌的代表

由于研究历程及工业化条件限制,目前市场化应用最为广泛的非乳酸杆菌、双歧杆菌莫属,并伴有少量链球菌和乳球菌。但随着基因测序技术的成熟及对人体肠道菌群研究的深入,部分目前无法工业化生产的人体肠道内“原籍菌”,如拟杆菌,产丁酸菌等菌群的重要性及健康作用被越发认可,Akkermansia muciniphila(简称Akk菌)便是其中研究较为广泛的一种菌。

Akk菌是一种革兰氏阴性的肠道原籍厌氧球菌,主要分布在人类的消化道中,约占人体主要微生物群落总数的3-5%。目前研究已经证实,Akk菌在几种不健康情况下较低,例如肥胖、糖尿病、肠道炎症、肝脏疾病或慢性饮酒期间。Akk菌减少会破坏肠屏障功能,导致血浆内毒素水平升高并最终引发低度炎症和代谢紊乱。Akk菌在增加癌症免疫治疗效果上也有非常显著的作用。因此,很多科学家已经把其划入到了“新一代益生菌”行列。肠易激综合征、糖尿病、肥胖症等慢性代谢和免疫系统疾病方面均具有有益的效果。

03新科斯糖,新一代精准化益生元

益生元,作为有益菌的“粮食”,其对人体的有益作用(如增殖有益菌,调节肠道菌群,增强免疫力,对结肠癌、炎症性肠道疾病等)已被大量文献和人体实验证实,而作为益生元代表性物质的功能性低聚糖,多为不同聚合度低聚糖的混合物,其中对人体产生有益作用的具体成分是什么?单一组分通过何种方式或通过何种有益菌对人体产生何种精准的有益作用?其实我们对这方面的认识仍然甚少。

近几年,精准营养作为大健康产业发展趋势已被日渐熟知,精准化益生元是精准营养观下以肠道健康为靶点的益生元领域内的一次尝试和突破,通过对益生元理化性质、结构成分和作用机制等的分析研究,逐步建立起“结构-菌群-功能”的对应关系,以实现益生元精准健康干预的目的。简单来说就是通过研究单一组分益生元的性质及作用,针对性地发挥其优势。

新科斯糖®低聚果糖,便是量子高科在精准化益生元方向的一次尝试。公司通过产学研的协同创新路径,以及对生产工艺的迭代升级,将低聚果糖中核心有效成分——蔗果三糖(GF2,kestose)的含量提升至80%以上,将低聚果糖的营养效应最优化。

将“新一代益生菌”Akk菌作为精准干预对象,研究新科斯糖®低聚果糖对于菌群调控的精准化优势。分别对有便秘症状的大鼠和正常大鼠饲喂新科斯糖®低聚果糖后发现,便秘症状的大鼠在服用新科斯糖®低聚果糖十天后,粪便中Akk菌的数量便可相对提高5-10倍(图1),便秘症状也基本消失;而正常小鼠服用七天后,Akk菌的数量也可提高3-5倍(图2),说明新科斯糖®低聚果糖在精准增殖Akk菌方面具有独到的优势。

04比拟普通低聚糖更明显的优势

不仅对“新一代益生菌”有效,对目前主流的双歧杆菌、乳酸杆菌等益生菌的增殖也具有明显优势。试验结果发现,相比菊粉、长链低聚果糖,短链低聚果糖对乳双歧杆菌BB-12,乳双歧杆菌FN019,乳双歧杆菌B420等双歧杆菌的增殖效果优势都更明显(图3),说明低聚糖对于双歧杆菌增殖的优劣主要是受低聚糖的组分及聚合度的影响,聚合度越短增殖双歧杆菌效果越好。

具体到单一组分,以乳双歧杆菌BB-12为例,不同聚合度低聚果糖组分对菌株的促生长作用依次为 GF₂>低聚果糖>GF₃> GF4。蔗果三糖GF₂是BB-12的最佳益生元,优于其它任何聚合度的低聚糖,说明低聚糖聚合度的高低对其促进双歧杆菌生长的效果可能起决定作用。类似的结果也出现在嗜酸乳杆菌NCFM中(增殖效果顺序为GF₂ ~ GF₃>低聚果糖~ GF4)。如图4所示。

究其原因,已有研究发现不同聚合度的低聚糖对益生菌生长刺激活性的差异是由于菌株中低聚果糖降解酶的底物特异性和/或基因的诱导活性不同所致,而这些特异性差异和诱导活性差异均由菌株自身的基因结构所决定,即菌株天生的能力。这就从转录水平表征不同聚合度低聚果糖代谢和降解酶底物特异性的研究,为我们更好的解释菌株优先利用蔗果三糖,彰显新科斯糖®低聚果糖的优势提供了理论依据。

05不止是调控菌群

不仅对菌群调控具有精准化优势,新科斯糖®低聚果糖在调节免疫平衡方面相比普通低聚果糖也有独特的优势。体外实验表明,人血T细胞与新科斯糖®低聚果糖或常规低聚果糖共培养后,对细胞抗体及上清液中的细胞因子进行检测,如下图所示,相比普通低聚果糖,新科斯糖®低聚果糖能更好的促进细胞抗体产生及上清液中细胞因子浓度增加。

而在缓解免疫过激方面,已有大量研究发现蔗果三糖组分可以减少IgE的产生,从而降低表皮水分流失,降低特应性皮炎严重性评分,效果优于普通低聚果糖。

此外,新科斯糖®低聚果糖由于将大部分聚合度较高的低聚糖组分去除,减少了被有害菌利用的可能性,提高了有益菌对其的利用程度,进而缓解了部分人群会出现的腹泻、腹胀和肠胃气胀等不良症状,人群可接受程度更高。

06写在最后

随着消费者对健康的关注,益生菌的想象空间在变大,随着市场教育的进一步发展,益生菌的发展势能潜力难以想象。 企业想要围绕益生菌,踩住健康这个大趋势,那么利用新技术带来的品类红利将品类打透,这将会是一个很好的选择。

单一组分益生元功效的精准化研究,对实现益生元在微生态健康产品、生物医药研发、医疗服务上的精准化定制和科学配方具有重要的社会、商业价值和科学意义,也是益生元今后的发展趋势。只是,目前还是一个比较新兴的领域,只有日本有开展过相关研究,欧美基本属于空白。新科斯糖®低聚果糖系列的问世,不仅进一步巩固了量子高科在益生元行业的优势地位,继续引领高品质益生元市场新风向,还很有可能是益生菌产品迭代的下一个发力点。

新营养留言互动

您的电话不会被公开。 必填项已用 * 标注

相关热词搜索:

上一篇:离“母乳”营养更进一步,帝斯曼持续推动中国HMOs落地
下一篇:或许它才是你一直在寻找的“完美”益生元