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过去50年来耕作方式的变化使农业多样性降低,反过来导致饮食多样性减少。这种膳食丰富度的改变对人类健康的重大影响成为了由Mark Heiman, MicroBiome Therapeutics and Frank Greenway, Pennington Biomedical Research Center研究关注的焦点话题。
Heiman 和 Greenway描述了膳食多样性的减少如何改变了人类肠道菌群(生活在肠道的微生物群落)的多样性。研究人员指出,健康人肠道菌群是多样的,许多二十一世纪常见的疾病,包括2型糖尿病,肥胖和炎症性肠道疾病都与微生物丰富度的减少有关。
肠道菌群作为一个内分泌器官,使从饮食中获取的特殊营养物质经过新陈代谢产生能够作为宿主代谢信号的特殊物质。因此,高度专业化的饮食随着时间的推移,会改变肠道微生物的组成。事实上,只需要几天的饮食变化就可以改变人类的肠道微生物构成。如果饮食的变化中有一种或多种营养素去除(英国士兵或素食主义者),人类肠道就会产生一些不同的微生物种类。
当然也不能过分夸大微生物多样性的重要性。它们为宿主产生大量的重要分子,使其适应性增加,生理反应范围增大。“该信号的增加更可能使膳食摄入不定时能够保持动态平衡,” Heiman 和 Greenway解释道。“此外,因为每一种特定的营养素都能被微生物代谢产生独特的代谢信号,信号变化越大,人体反应的变化可能也更大。”
作者认为,进一步研究每一种营养素如何具体影响微生物以及如何增加肠道微生物多样性可能应用于代谢性疾病的个性化用药中。用粪便样本(而不是血液样本),可能足够让医生设计个性化的饮食调整用于治疗代谢性疾病。