普拉梭菌

肠道菌群之普拉梭菌知识总结，包括普拉梭菌的分类、生长特性、补充方式、菌群相互作用、疾病相关性等内容。

普拉梭菌

• 分类
  • 分类群I
    • 肠道炎症更敏感标志物
  • 分类群II
    • 基因组及生理数据来源
  • 其它系统发育型
    • 罕见的系统发育型见于肠道疾病患者
  • 组群间差异
    • 碳水化合物代谢相关基因
    • 氨基酸互补
    • 防御机制
• 生长特性
  • ph5.7-6.7
  • 胆汁盐高敏感
  • 氧敏感
    • 可利用低浓度氧气
    • 暴露空气中几分钟内死亡
• 利用营养
  • 生长因子
    • 氨基酸
      • 丙氨酸
      • 半胱氨酸
      • 甲硫氨酸
      • 丝氨酸
      • 色氨酸
    • 维生素及辅助因子
      • 生物素
      • 烟酸
      • 叶酸
      • 泛酸
      • 吡哆醇
      • 硫胺素
  • 纤维（直接或间接）
  • 乙酸盐
  • 碳水化合物
    • 简单碳水化合物生长良好
    • 多糖利用有限
    • 可利用部分果胶
• 补充方式
  • 高纤维
    • 高动物肉、动物脂肪、高糖、低纤维饮食会降低普拉梭菌数量
    • 高纤维饮食会增加普拉梭菌数量
      • 全谷物
      • 蔬菜
      • 水果
      • 坚果
      • 种子及豆类
    • 推荐多样化植物饮食：喂养多种细菌
  • 益生元
    • 菊粉型果聚糖
      • 菊苣根
      • 小麦
      • 洋葱
      • 香蕉
      • 大蒜
      • 韭菜
    • 阿拉伯木聚糖
      • 小麦
      • 黑麦
      • 大麦
      • 燕麦
      • 高粱
• 菌群相互作用
  • 青春双歧杆菌
    • 低聚果糖培养普拉梭菌受其产生的乙酸盐刺激
  • 多形拟杆菌
    • 普拉梭菌受其产生的乙酸盐刺激
    • 普拉梭菌可利用其果胶初始发酵产物
    • 大鼠模型中，预存普拉梭菌后，多形拟杆菌才可在肠道定植
  • 硫酸盐还原菌
    • 竞争消耗乳酸，产生硫化物，抑制丁酸氧化
• 作用
  • 与钴胺素合成可能相关
  • 产生丁酸盐
    • 结肠细胞的主要能量来源之一
      • 保持肠道内壁完整性，防止病原体入侵
    • 促进黏蛋白产生
      • 覆盖肠道内壁的保护性凝胶
    • 激活 AMP 活化蛋白激酶 (AMPK)
      • 促进紧密结合T 连接蛋白，产生抗菌肽，增强结肠屏障
    • 调节肠腔PH
      • 利于产生短链脂肪酸细菌
    • 保持上皮缺氧
      • 限制硝酸盐呼吸依赖性细菌过度生长
  • 抗炎
    • 丁酸盐抑制干扰素γ
    • 产生微生物抗炎分子MAM，预防结肠炎
    • 抑制促炎性IL-8
    • 激活抗炎蛋白IL-10
    • 产生莽草酸，抑制脂多糖引起的炎症
  • 抗肿瘤作用
    • 丁酸盐减少肠上皮细胞分泌肿瘤坏死因子，诱导肿瘤细胞分化凋亡
    • 丁酸盐抑制组蛋白脱乙酰酶，抑制癌细胞活性和生命周期
    • 抑制IL-6/STAT3通路抑制乳腺癌细胞的生长
  • 镇痛
    • 降低内脏超敏反应引起的绞痛（肠易激综合征、炎症性肠病）
• 疾病相关性
  • 慢性便秘
  • 乳糜泻
  • 肠易激综合征
  • 炎症性肠病
    • 在有效治疗后，普拉梭菌数量可恢复
    • 减少原因：PH、胆汁、过量活性氧
  • 结直肠癌
    • 丁酸盐具有抗癌特性
    • 产丁酸盐细菌减少，肠道内壁细胞更易损伤，癌症风险增加
  • 二型糖尿病
    • 抑制促炎因子脂多糖，脂多糖进入血液会损伤胰岛B细胞功能
  • 乳腺癌
    • 抑制IL-6/STAT3通路抑制乳腺癌细胞的生长
  • 哮喘
    • 阻断嗜酸性粒细胞、中性粒细胞、淋巴细胞和巨噬细胞的流入，减轻病理变化
    • 调节肠道菌群、产生短链脂肪酸发挥抗哮喘作用
  • 肝病
    • 普拉梭菌处理高脂肪喂养小鼠，其肝脏脂肪含量下降
    • 普拉梭菌减少小鼠脂肪组织炎症
  • 微生物失调→代谢或免疫介导疾病
    • 银屑病
    • 高血压
    • 肾病
    • 心脏病