腸道健康必需品：益生元、益生菌和後生元

作者：紮克·安德魯德博士

本文定義了這三種生物，並強調了生物的相互聯繫及其在腸道微生物組中的健康益處。 包括更深入地探討前生元、親生元和後生元的基礎知識以及這三個不同類別之間的相互作用。 重點介紹 LoveBiome 產品中的前、后和益生菌，並對關鍵產品進行相對簡短的描述。

當我們尋找真理來消化微生物組的重要性時，我們經常被三個術語所困擾：益生元、益生菌和後生元。 這三個術語與我們的微生物組或美利堅合眾國國家衛生研究院定義的「自然存在於我們身體和體內的所有微生物（如細菌、真菌、病毒及其基因）的集合」直接相關（https://www.niehs.nih.gov/health/topics/science/microbiome/index.cfm#:~:text=The%20microbiome%20is%20the%20collection,to%20human%20health%20and%20wellness.).

然而，我們對前生元、親生元和後生元的理解往往會變得混亂。 博客、推文和行業出版物不加區別地交替使用這三個術語，使用醫學術語來鬆散地定義健康產品中數百種不同的生物和非生命成分。 進一步加劇混亂的是市場上大量前生元、親生元和/或後生元產品，這些產品兜售多種健康益處，往往讓消費者在嘗試選擇產品時感到困惑和不知所措。

不幸的是，我們作為迷失方向的消費者選擇的前生元、親生元和/或後生元產品可能表現不佳，並使我們對微生物組健康感到糟糕，從而造成一種感覺，即整個行業只是“蛇油”，而事實並非如此。 只有當我們清楚地瞭解前生元、親生元和後生元的區別和重要性時，我們消費者才能真正利用平衡微生物組的力量。

為了幫助說明前生元、親生元和後生元在微生物組中的重要性，我們將使用重要的生態系統服務授粉作為類比。 授粉對88%的開花植物的生存至關重要，維持著全球35%的植物性食物供應，每年免費為我們貢獻195至3870億美元（Porto等人，2020年）。 就像授粉一樣，微生物組非常普遍，存在於我們所有80億人中，幫助我們消化食物，調節免疫系統，預防致病病原體，影響我們的情緒，並免費生產維生素。

“益生菌”一詞源自希臘語，意思是“生命”，由Daniel Lilley和Rosalie Stillwell於1965年創造（Lilley and Stillwell 1965），以傳達與“抗生素”完全相反的含義，後來經過改進，專門關注對宿主的益處。 益生菌是一種活的微生物，當以足夠的量施用時，會給宿主帶來健康益處（Vinderola 等人，2022 年）。 在我們的授粉類比中，傳粉者就像益生菌。 全世界的傳粉媒介由15,000多種主要由蜜蜂，黃蜂，甲蟲，飛蛾，蝙蝠和鳥類組成。 同樣，益生菌是活的微生物，通常是細菌種類，存在於我們購買的補充劑中的食物中，可以改善我們的健康。 一般來說，益生菌來自商業產品中最常使用的七個核心細菌屬，包括乳酸桿菌、雙歧桿菌、酵母菌、鏈球菌、腸球菌、埃希里氏菌和芽孢桿菌 （https://ods.od.nih.gov/factsheets/Probiotics-HealthProfessional/）。 數百種物種作為益生菌銷售。 例如， 乳酸桿菌 物種是常見的益生菌，其屬中有超過170種和17個亞種（Goldstein等人，2015年）。

益生菌只是微生物群的一小部分。 一般來說，人類微生物組由數萬億個單細胞和數千種細菌組成的細菌主導。 在這數千種細菌中，大多數是有益的和共生的，被歸類為共生或共生細菌，通過消化為宿主我們提供必需的營養，並保護我們免受機會性病原體的侵害，同時接受食物和相對穩定的環境。 在我們的微生物組中，較少的物種是益生菌，故意攝入我們的食物或作為補充劑，為宿主提供無數直接的健康益處。

最後，只有一小部分微生物組被認為是健康人的致病物種，被認為是“壞”細菌。 您的微生物組及其中的益生菌種類可能會每天、每周和/或每月波動，具體取決於您的飲食、補充劑使用、藥物、運動和許多其他環境暴露（Rinninella 等人，2019 年）

至於益生元，授粉是一種互惠互利的互動，傳粉者會因參觀花朵而獲得食物——花蜜和花粉。 在我們的類比中，花蜜和花粉獎勵就像益生元。 益生元是化學相對複雜的“食物”，可以餵養有益和益生菌，為宿主帶來健康益處（Vinderola 等人，2022 年）。 益生元有大量不同的化學形式，這取決於我們試圖在特定微生物組中滋養的益生菌。 益生元可以餵養多種益生菌，也可以只餵養特定種類的益生菌，從而產生獨特的合熵。

我們在授粉中看到同樣的現象，其中特定種類的傳粉者專門化或僅訪問某些花種。 益生元和益生菌組合以增強人類健康的配對稱為合生元，由Gibson和Roberfroid於1995年首次提出，用於解釋人類腸道微生物組中生物之間的直接相互作用。 無論如何，在所有人類微生物組（例如陰道、皮膚、眼睛、耳朵、鼻咽道、口腔和胃腸道）中，益生元通常存在於家庭花園、異國香料市場、異國情調和野生地區以及古老來源的植物中——植物生命賦予生命。

我們類比的最後一個組成部分是後生元。 繼續我們的類比，借用地球上最多產的傳粉者蜜蜂的例子，後生元可以與餵養蜂巢的蜂蜜進行比較。 蜜蜂通過酶改變和處理花朵中的花蜜，就像我們微生物組中的益生菌和有益細菌一樣，在新陳代謝過程中將益生元酶促地改變為後生元。 具體來說，後生元不僅僅是細菌完成餵養后留下的廢物，而是來自裂解或死亡細菌和代謝物的細胞結構的異質混合物，為宿主提供直接的健康益處（Rinninella等人，2019）。 後生元的例子包括有益的生物活性化學物質，如短鏈脂肪酸（SCFA）;消化酶;具有抗菌活性的細菌素;氨基酸;維生素，如硫胺素、核黃素、B12 和 K;和神經活性化合物僅舉幾例。

最終，您將決定影響微生物群的益生元、益生菌和後生元。 我們鼓勵您通過擁抱各種各樣的益生元花，組裝各種益生菌傳粉者，並從滋養蜂巢的甜味後生元中受益，來愛您的微生物群落。

對於大量的益生元、益生菌和後生元，請立即嘗試 LoveBiome 完整包！

作者簡介

Zach Aanderud擁有博士學位，是楊百翰大學微生物生態學和生物地球化學教授。 他在俄勒岡州波特蘭出生和長大，並在楊百翰大學、加州大學大衛斯分校和密歇根州立大學接受教育。

引用

Porto RG等人（2020）授粉生態系統服務：對經濟價值，研究資金和政策行動的全面審查。 糧食安全 12. DOI： 10.1007/s1257-020-01043-w

Lilly DM和Stillwell RH（1965）益生菌：微生物產生的生長促進因數。 科學 147：3659。 DOI：10.1126/科學.147.3659.7。 DOI： 10.3390/foods11081077

溫德羅拉 G，桑德斯 ME，薩爾米寧 S （2022） 後生元的概念。 食品11（8）：1077。 DOI： 10.3390/foods11081077

Rinninella E. et al. （2019） 健康的腸道微生物群組成是什麼？ 跨越年齡、環境、飲食和疾病的不斷變化的生態系統。 微生物7 ：14。 DOI： 10.3390/微生物 7010014

Gibson和Roberfroid（1995）人類結腸微生物群的飲食調節：介紹益生元的概念。 營養學雜誌125（6）。 DOI： 10.1093/jn/125.6.1401

Goldstein EJC，Tyrell KL，Citron DM（2015）乳酸桿菌物種：分類複雜性和有爭議的敏感性。 臨床傳染病60 ：2。 DOI： 10.1093/cid/civ072