代谢组学/应用/营养/大肠代谢物
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大肠代谢物
大肠代谢很复杂,并受到我们摄入的食物的影响很大。某些食物可能会让我们更容易患上癌症、肥胖和心血管疾病。幸运的是,有一些食物具有健康益处,可以抵消这些医疗疾病。以下文章主要集中在如何通过食用好的食物改变肠道内的代谢,从而逆转和预防不良影响。
在这篇文章中,肠道微生物在肥胖中的作用见解,肠道中的微生物在决定肥胖方面发挥着重要作用。微生物群结构与表型之间的关系对体重有独特的影响。研究表明,肠道微生物在储存我们饮食中所摄入食物的能量方面发挥着重要作用;一些肠道微生物包括拟杆菌和厚壁菌。
在文章中,大肠中的蛋白质降解与结直肠癌的相关性,有证据表明高肉类和高脂肪饮食会导致结直肠癌。结直肠癌是西方国家第二大致命疾病。从高肉类饮食中摄入蛋白质是有害的,因为当蛋白质降解时,有毒的副产物会被释放到肠道中,从而造成破坏性影响。
在文章中,外部细菌对肠道微生物群与人体大肠代谢之间关系的影响,阐明了肠道微生物群与代谢之间的共生关系。微生物群代谢过程的副产物会导致涉及另一种微生物群物种的协同效应。使用益生菌可以帮助促进健康。
这篇文章,微生物群将多环芳烃转化为雌激素代谢物,深入探讨了大肠微生物群对多环芳烃 (PAH) 代谢转化为雌激素代谢物的影响。目前的研究推翻了结肠微生物群使用氧化反应将 PAH 羟化的假设。
在这篇文章中,瓜尔豆胶和类似的可溶性纤维在胆固醇代谢调节中的作用:当前认识和未来研究重点,我们看到了食用膳食纤维的重要性。膳食纤维通过降低胆固醇在预防冠心病方面发挥着保护作用。这是由于膳食/可溶性纤维的粘度,它会干扰胆固醇的吸收。
这篇文章,大鼠结肠体内对辛酸的吸收和代谢:浓度依赖性和替代燃料的影响,表明肠道除了短链脂肪酸外还可以处理中链脂肪酸。这一发现可用于帮助治疗小肠功能受损的个体。MCFA 能够提供 20% 的基础代谢需求。
在文章中,白茶对F344大鼠2-氨基-1-甲基-6-苯基咪唑[4,5-b]吡啶诱导的结肠异常隐窝的抑制作用,我们看到了白茶的抗癌作用。这项研究表明,与绿茶和红茶相比,白茶提供了更高水平的保护。白茶很少加工,含有高含量的儿茶素和相关多酚。
这篇文章,益生菌影响肠道微生物群的组成和功能,讨论了益生菌对肠道中其他微生物群的作用。肠道中存在超过一千种微生物群类型。通常,宿主中的微生物群是共生的,但随着益生菌和微生物群的充足水平,可以观察到健康益处。
这篇文章,10 周大豆摄入对健康成年人血浆等黄酮类化合物浓度和排泄以及肠道微生物群代谢的影响,研究了大豆摄入及其改变个体等黄酮类化合物水平的能力。等黄酮类化合物在摄入后被肠道乳糖酶-对香豆素水解酶水解,并释放苷元,大豆异黄酮、染料木素和黄豆苷。研究表明,大豆摄入对等黄酮类化合物代谢影响甚微。
在这篇文章中,急性膳食标准化对健康人尿液、血浆和唾液代谢组学谱的影响,进行了一项研究,以进一步了解不同代谢物阵列之间的关系,并弥合代谢组学与营养科学之间的差距。虽然肠道微生物群与代谢过程有关,但它对代谢谱的影响很小。
该网站,等黄酮类化合物的吸收和代谢,讨论了等黄酮类化合物代谢的重要性。等黄酮类化合物是从大豆中获得的物质,是一种非营养性食物。等黄酮类化合物和女性激素雌二醇能够相互叠加,使其无法区分。由于这种能力,等黄酮类化合物可以进入雌激素受体的结合域。许多临床应用可以利用这种能力。
10 周大豆摄入对健康成年人血浆等黄酮类化合物浓度和排泄以及肠道微生物群代谢的影响
看看大豆消费如何影响等效黄酮的等离子体浓度和排泄。
- 异黄酮
- 一类有机化合物,通常是天然存在的,与黄酮类化合物有关。(http://en.wikipedia.org/wiki/Isoflavone)
- 生物利用度
- 口服剂量中到达全身循环的未改变药物的反应。(http://en.wikipedia.org/wiki/Bioavailability)
- 染料木素
- 从大豆黄酮的一种类型染料木素代谢而来。(http://en.wikipedia.org/wiki/Equol)
- 营养学/营养师
- 是食物和营养方面的专家。(http://en.wikipedia.org/wiki/Dietitian)
- 静脉
- 在循环系统中。(http://en.wikipedia.org/wiki/Venous)
- 槐属苷
- 一种异黄酮,占大豆食品中总异黄酮的5-10%。(http://en.wikipedia.org/wiki/Glycitein)
- 染料木素
- 几种已知黄酮类化合物之一。(http://en.wikipedia.org/wiki/Daidzein)
- 水-乙腈
- 一种极性溶剂,与水混溶。(http://en.wikipedia.org/wiki/Acetonitrile)
该研究调查了慢性大豆摄入是否会改变个体异黄酮的利用度,其依据是通过个体血浆和尿液中异黄酮浓度水平来判断的,以及肠道微生物群对异黄酮的活动变化。
人们对异黄酮对人体代谢的贡献非常感兴趣。异黄酮在摄入后,会被人体肠道乳糖酶-麦芽糖苷酶水解,释放出苷元染料木素、大豆黄酮和槐属苷。这些分子可能会被吸收,或进一步加工成代谢产物。例如,染料木素可以转化为染料木素和O-脱甲基去氢马钱子碱(O-DMA)。肠道微生物群在异黄酮的代谢中很重要——肠道中的抗生素会阻断异黄酮的代谢,无菌动物不会排泄代谢产物。人体肠道微生物群存在个体差异。大约35%的西方人群可以产生染料木素。饮食改变未能改变产生染料木素的能力,这表明人体的肠道微生物群是稳定的,不易改变。
该研究设计了两个受试者组,一组采用高大豆饮食,另一组采用低大豆饮食。每个组由从伦敦国王学院的教职工和学生群体中随机抽取的38名受试者组成。他们年龄在18-45岁之间,不吸烟。研究在10周后结束;每天测量每个受试者血浆、尿液和粪便中代谢产物(大豆黄酮、染料木素、槐属苷、染料木素、O-DMA)的浓度。高大豆饮食组血浆、尿液和粪便中异黄酮及其代谢产物的浓度明显高于低大豆饮食组。两组中34%的个体检测到染料木素,这与之前的研究结果相一致,即大约35%的西方人群是良好的染料木素生产者。根据结果,由于摄入了高大豆或低大豆饮食,个体内的异黄酮代谢差异很小。这表明慢性大豆消费不会导致肠道中异黄酮代谢发生显著变化。图片:来自维基百科 - 异黄酮。
急性膳食标准化对健康人尿液、血浆和唾液代谢组学特征的影响1,2,3
作者:Marianne C Walsh、Lorraine Brennan、J Paul G Malthouse 和 Michael J Gbney。美国临床营养学杂志,第 84 卷,第 3 期,531-539 页,2006 年 9 月。
使用1H 核磁共振波谱和多变量数据分析,分析急性膳食标准化对健康人尿液、血浆和唾液代谢组学特征的影响。
- 代谢组学
- 一个领域,它检测和量化在不同条件下(即营养饮食)由活细胞产生的低分子量分子,称为代谢产物。(http://www.bmrb.wisc.edu/metabolomics/)
- 营养代谢组学
- 对代谢产物的整体分析,为营养研究提供了一种替代传统单一生物标志物方法来评估健康和疾病的方法。(http://www.ajcn.org/cgi/content/full/82/3/497)
- 代谢特征
- 给定系统中的代谢组成,或在不同条件下(如营养)变化的代谢组成。
- 多变量数据分析
- 一种数据分析工具,用于分析包含大量变量的数据集。它将这种多维数据简化为主成分,可以通过使用低维图来查看。(http://www.ajcn.org/cgi/content/full/84/3/531)
- 生物体液
- 生物体液。生物体液可以是排泄物(如尿液或汗液)、分泌物(如母乳或胆汁)、用针头获取的(如血液),或由病理过程产生的。(http://www.medterms.com/script/main/art.asp?articlekey=38690)
这篇文章是关于急性膳食标准化对健康人尿液、血浆和唾液代谢组学特征的影响。以下论文的研究是将代谢组学与营养科学相结合,通过更深入地了解不同代谢物阵列之间的关系,来提高当前的研究和临床实践。代谢组学是通过使用核磁共振、模式识别统计等技术,从生物体液或组织分析中获取最小的数据。
在4次实验室访问期间收集了尿液、唾液和血浆等生物样本。前两次访问,受试者被要求按照他们的日常生活安排进行活动,并记录他们的饮食和身体活动情况,第三次访问只是第二次访问的重复。这三次访问旨在评估代谢特征的个体内部变化。在第四次访问中,志愿者被提供全套食物,以形成标准饮食(如鱼),以评估个体间的差异。
主成分分析结果清楚地表明,在第四次访问中,尿素的个体间差异减少了。来自富含信息的1H 核磁共振区域的变量的CV表明,血浆的变化在标准饮食后并没有减少。主成分分析得分图占了唾液样本的59%变化。但总体而言,个体内部差异小于个体间差异。来自富含信息的1H 核磁共振区域的变量的平均CV表明,在使用标准饮食后,唾液的变化没有减少。
该研究评估了唾液代谢特征变化的程度,并确定了较高的个体间和个体内部差异水平。即使是标准化的膳食摄入,这种差异的程度也没有减少。尽管肠道微生物群与代谢过程有关,但它不会影响代谢特征的变化。因此,本文还讨论了在标准化后,尿液代谢特征变化减少的结果与肠道微生物群无关。
本文与课程相关,因为它涉及代谢产物和代谢组学,这些内容是我们一直在课堂上讨论的。本文谈到了高营养膳食后代谢产物的变化,这对营养代谢组学研究非常重要。它也很重要,因为代谢产物变化会改变各种途径的作用。
以下文章谈论了代谢组学和代谢产物,这也是所有其他文章的重点。以及大肠代谢物如何随着高饮食而变化的事实。因此,所有文章都谈论营养代谢组学。
解释异黄酮的吸收和代谢机制,以及它与雌二醇(主要女性激素)在化学结构上的相似性。
- 药代动力学
- 它是药理学的一个分支,专门研究外源性物质在生物体内的命运。 (http://en.wikipedia.org/wiki/Pharmacokinetics)
- 生物利用度
- 生物利用度是指活性成分(代谢物)进入全身循环的程度和速度,从而进入作用部位。 (http://en.wikipedia.org/wiki/Bioavailability)
- 生物转化
- 生物转化是指物质在体内通过化学反应从一种化学物质转化为另一种化学物质的过程。代谢或代谢转化是生物转化过程的常用术语。 (http://en.wikipedia.org/wiki/Biotransformation)
- 异黄酮
- 它们是植物次生代谢产物,在体内具有雌激素作用,也具有保护作用。它还有助于调节生物系统(人类)的体内平衡。肠道菌群中的细菌在消化过程中会转化来自大豆(主要来源之一)的异黄酮。 (http://www.isoflavones.info/)
- 植物雌激素
- 有时被称为“膳食雌激素”,是一类结构多样、天然存在的非甾体植物化合物,由于它们与雌二醇的结构相似,因此具有引起雌激素或抗雌激素作用的能力。异黄酮是植物雌激素。 (http://en.wikipedia.org/wiki/Phytoestrogens)
该网站谈论了异黄酮的吸收和代谢。异黄酮是一类从大豆等非营养性食物中获得的物质。该网站还强调了异黄酮的化学结构及其与女性激素雌二醇的相关性,以及两者如何相互重叠,以至于无法区分。它还谈论了这种化学结构特性的影响,可以帮助异黄酮完美地嵌入雌激素受体的结合域。该网站还指出,异黄酮的化学性质非常重要,因为它会影响这些膳食成分的生物活性、生物利用度,以及由此产生的生理效应。它强调,以往的研究表明,肠道微生物群在植物雌激素的代谢和生物利用度中起着关键作用。
该网站详细介绍了以下事实:注射后,大豆异黄酮会被肠道葡萄糖苷酶水解,释放出苷元,包括大豆黄素、染料木素和槐皮素,并可进一步代谢形成特定代谢物,包括赤霉素。它还说明高碳水化合物环境会导致肠道发酵增强,导致植物雌激素的生物转化更广泛,赤霉素(一种哺乳动物异黄酮代谢物)的含量增加。
该网站还强调了内源性雌激素、异黄酮如何经历肠肝循环;它们会分泌到胆汁中,并使用大鼠实验和药代动力学研究中的参考文献来表明吸收发生在整个肠道长度上。异黄酮与葡萄糖醛酸的结合反应是首过效应,该反应由 UDP-葡萄糖醛酸转移酶同工酶之一催化。它还谈论了雌二醇、异黄酮如何在血浆中以葡萄糖醛酸苷结合物的形式存在。
该网站详细介绍了植物雌激素如何与血清蛋白结合得较少;例如,赤霉素对血清蛋白的亲和力比雌二醇低 10 倍,因此会有更多比例的赤霉素可用于占据雌激素受体,这在理论上可能会增强异黄酮的有效性。总的来说,当经常食用大豆时,异黄酮的浓度远远超过血浆中雌二醇的正常浓度,而男性和女性的血浆中雌二醇浓度通常在 40-80 pg/mL 之间。
本文与课程相关,因为它涉及我们在课堂上讨论过很多次的代谢物和代谢组学。该网站还谈论了非营养性来源如何改变生物利用度和代谢物,而代谢物可以改变我们在课堂上讨论过的各种细胞周期。它也很重要,因为异黄酮可以模拟女性激素雌二醇,从而改变各种代谢物的活性。
以下文章讨论了代谢组学和代谢物,这也是所有其他文章的重点。因此,所有文章都讨论了营养代谢组学。
易怒性肠综合征中的色氨酸降解:男性队列中吲哚胺 2,3-双加氧酶活化的证据
确定白茶对 2-氨基-1-甲基-6-苯基咪唑[4,5-b]吡啶诱导的 F344 大鼠结肠异常隐窝的抑制作用。
- 儿茶素
- 茶中的一种化合物;具有抗氧化特性。 (http://en.wikipedia.org/wiki/Catechins)
- 密度测量
- 通过光照射感光材料来测定的测量值;它提供了光学密度的定量测量。 (http://en.wikipedia.org/wiki/Densitometry)
- 同工型
- 由不同基因产生的、具有相似功能/序列的蛋白质。 (http://www.biology-online.org/dictionary/Isoforms)
近年来,茶叶的消费和普及率有所提高,部分原因是最近发现茶叶中的天然成分与健康益处有关。一些健康益处包括抗癌特性,这也是本文的重点。绿茶和红茶是茶叶中最常见的消费/加工形式,已被证明具有类似的特性。这项研究表明,白茶在保护方面比绿茶和红茶具有更高的健康益处。
白茶是茶叶中加工程度最低的一种,已被证明可以抑制 2-氨基-1-甲基-6-苯基咪唑[4,5-b]吡啶 (PhIP) 诱导的结肠异常隐窝。这项研究历时 8 周,涉及 344 只雄性费舍氏大鼠,分为三组。这三组分别只饮用水或 PhIP,并测定了其致癌物代谢产物谱。研究表明,白茶可以抑制大鼠中 PhIP 诱导的 ACF,并且白茶提供的保护水平高于绿茶和红茶。
白茶分解后,由九个主要部分组成;这九个主要部分结合在一起对杂环胺的抑制作用较弱。这种无效性表明白茶的所有部分对于有效抑制杂环胺都是至关重要的。在人类肺癌细胞中,白茶中的微量成分和主要成分已被证明具有协同作用。
茶叶的健康益处主要归因于其含有高含量的儿茶素和多酚。它们通过抑制致癌物和诱变物的活化代谢物以及其他重要的代谢途径发挥作用。本文讨论的研究建立在对白茶抗突变作用的发现基础上,表明白茶可以抑制PhIP诱导的大鼠ACF。人们认为白茶引起的抑制是由于致癌物代谢酶的变化造成的。未来的研究可以帮助进一步了解茶叶的代谢机制。
本文与本课程相关,因为它侧重于白茶中的成分,如儿茶素和多酚,如何抑制杂环胺,从而产生抗癌作用。本文讨论了致癌物代谢酶的变化如何可能扰乱代谢途径。
本文与其他文章相关,因为它讨论了摄入某些食物如何改变人体的代谢。这些文章侧重于潜在的健康益处以及揭示这些益处发生的具体途径。
回顾益生菌对肠道菌群的组成和功能的影响。[1]
- 异地
- 非本地;出现在其形成地以外的地方。 (http://www.thefreedictionary.com/allochthonous)
- 本地
- 本地;出现在其形成的地方。 (http://www.merriam-webster.com/dictionary/autochthonous)
- 共生
- 两种物种之间的共生关系,其中物种 A 获益而物种 B 不受影响 (http://medical-dictionary.thefreedictionary.com/commensals)
- 菌群
- 通常发现栖息在身体部位或器官中的正常微生物,通常不会引起疾病。 (http://medical-dictionary.thefreedictionary.com/microbiota)
- 益生菌
- 其膳食补充剂被认为对宿主有益的菌群。 (http://en.wikipedia.org/wiki/Probiotic)
本文回顾了益生菌和其他肠道菌群的作用。益生菌已被证明可以通过调节体内菌群的成分来为宿主提供健康益处。人体包含称为正常菌群的微生物,这些微生物通常不会对人体造成疾病,肠道中存在超过 1000 种类群。
益生菌通过竞争来影响肠道菌群,以达到改善健康的微生物水平。通过对这些益生菌的研究,调节菌群、益生菌和饮食之间的相互作用,可以进一步优化人类健康。目前,在对人体微生物进行大量研究之后,已经开发出大量疫苗和治疗方法。
益生菌以前被称为发酵细菌,最近涉及益生菌和菌群的研究使用的是独立于培养的方法。与菌群一样,益生菌在充足的情况下无害且有益。这些益生菌过去和现在仍然被用来保存食物,它们通常是乳杆菌属或双歧杆菌属的成员。
本文讨论了益生元化合物,它们是不可消化的食物,可以通过刺激肠道细菌的生长来使宿主受益。益生元可以在水果、蔬菜和谷物中找到。研究表明,啮齿动物饮食中增加大麦会导致丁酸盐的增加,丁酸盐是一种重要的能量来源,具有抗癌作用。
益生菌和益生元的使用并不新鲜;它们在生产动物中具有实际应用,例如使用细菌来增加肉鸡的体重。一些人体研究包括使用益生菌来减少艰难梭菌引起的腹泻。目前,市场正在寻找能够治疗肠易激综合征 (IBS) 的益生菌。关键是确定饮食、宿主因素和菌群彼此之间的影响。
本文与本课程相关,因为它讨论了益生菌的作用及其帮助促进体内代谢的能力。益生菌可以通过改变大肠的代谢发挥有益的健康作用。此外,丁酸盐等短链脂肪酸 (SCFA) 在脂肪酸代谢途径中发挥提供能量的作用。
本文与其他文章相关,因为它讨论了肠道内的代谢。再次,重点是发现体内最佳益生菌水平及其与宿主因素和菌群的相互作用对健康的影响。
为了更好地了解瓜尔豆胶等可溶性纤维在调节胆固醇代谢中的作用。(http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?artid=2605338&tool=pmcentrez#b8-vhrm-4-1023)
- 动脉粥样硬化
- 发生动脉粥样硬化(在动脉壁上形成脂肪脂质)的过程。(http://medical-dictionary.thefreedictionary.com/atherogenic)
- 肠肝
- 关于肠道和肝脏。(http://www.merriam-webster.com/medical/enterohepatic)
- 乳化
- 准备脂肪球进行化学消化的第一步;将较大的颗粒分解成较小的颗粒。(http://medical-dictionary.thefreedictionary.com/emulsification)
- 回肠造口术
- 回肠的切口,以允许粪便排出。(http://medical-dictionary.thefreedictionary.com/Ileostomy)
- 多态性
- 在发育的不同阶段能够以不同的形式变化。(http://medical-dictionary.thefreedictionary.com/Polymorphisms)
本文阐明了膳食纤维在饮食中的重要性和其在胆固醇代谢调节中的作用。可溶性纤维,如瓜尔豆胶,已被无数动物模型和人类临床研究证实具有降低血胆固醇水平的能力。膳食纤维对冠心病和其他与胆固醇相关的疾病,如动脉粥样硬化,具有保护作用。
尽管膳食纤维在对抗心血管疾病中的作用(膳食纤维假说)已在 1970 年代初期被接受,但膳食纤维的定义在接下来的几年里一直是争论的焦点。膳食纤维在 1972 年由 Trowell 定义为“植物细胞的骨架残留物,对人类酶的降解具有抗性”。在 2001 年,美国谷物化学家协会(2001)提出了一个更详细的定义:“膳食纤维是指植物的可食部分或类似的碳水化合物,它们在人体小肠中抗消化和吸收,并在人体大肠中完全或部分发酵。最终在 2007 年,联合国粮农组织/世卫组织关于人类营养中碳水化合物的专家协商建议,膳食纤维应定义为“植物细胞壁固有的多糖”。无论定义如何,世界各地的卫生当局都一致认为需要增加纤维摄入量。
可溶性纤维不同于不可溶性纤维,因为它们具有高粘度并在结肠中发酵成短链脂肪酸,这种粘度会干扰胆固醇吸收过程中发生的几个关键生理事件。它们主要在肠道中起作用,以促进肝脏中的次级反应;可溶性纤维减少肠道中的膳食脂肪和胆固醇吸收。有趣的是,当与高胆固醇饮食搭配时,膳食纤维摄入对胆固醇的降低效果最为显著。
膳食纤维对胆固醇代谢的影响已知有助于吸收胆固醇,并导致粪便甾醇和胆汁酸的丢失。随着科技和科学的进步,我们现在可以通过确定个体之间遗传变异的作用,尝试最大程度地发挥膳食纤维对每个人的作用。如果实现这一目标,纤维混合物可以针对特定代谢途径进行定制,以实现最大的胆固醇降低。
本文与生物化学:代谢课程相关,因为本文讨论了膳食纤维(可溶性纤维)在代谢途径中的作用。已知具有粘性的可溶性纤维会干扰胆固醇的肠肝循环,从而有助于降低胆固醇。
本文与其他文章相关,因为本文讨论了膳食纤维在肠道中的作用。已知膳食纤维在结肠中容易发酵成短链脂肪酸。
为了证明结肠能够吸收和代谢辛酸,一种中链脂肪酸 (MCFA),这取决于底物浓度和替代腔内燃料。(http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?artid=1773271&tool=pmcentrez)
- 套管
- 一种柔性管,当插入体内时,用于从体内引流体液或向体内提供药物。(http://www.thefreedictionary.com/cannula)
- 腔内
- 指管状器官的内腔。(http://www.merriam-webster.com/dictionary/luminal)
- 肠系膜
- 指肠系膜,它是腹膜的双层结构,有助于悬挂肠道。(http://medical-dictionary.thefreedictionary.com/mesenteric)
- 灌流液
- 一种用于通过膜或材料的液体。(http://www.biology-online.org/dictionary/Perfusate)
- 闪烁
- 一种放射性发射,可以用闪烁计数器检测。(http://www.merriam-webster.com/dictionary/scintillation%20counter)
本文讨论了结肠利用中链脂肪酸 (MCFA) 来满足其基本能量需求的能力。研究表明,短链脂肪酸 (SCFA),如丁酸,是结肠粘膜的主要燃料来源。这项研究旨在确定其他脂肪酸来源,用于研究和临床应用;MCFA 的结肠吸收可能是小肠受损患者口服 MCT 疗法成功的主要因素。
尽管 SCFA 易于吸收,但 MCFA 可以被动物和人类结肠吸收。与 SCFA 相比,MCFA 提供最高的底物碳的结肠吸收,并满足结肠上皮细胞的能量需求。该研究通过使用体内大鼠模型证明了这一点;辛酸和癸酸的氧化效率与丁酸一样高。体内模型对于确定 MCFA 对脂肪酸代谢的影响是必要的,因为体外技术不可靠。MCFA 表现出比 SCFA 更高的总碳运输量。MCFA 可以提供基础代谢需求的 20%,这可以帮助患有小肠功能障碍的个体。
这项研究涉及 15 只大鼠,它们被分成 5 组。对大鼠进行手术,以便进入近端结肠和右结肠静脉。该区域被 MCFA 灌流,并分析从该区域流出的血液中的代谢物。数据显示结肠对辛酸 (MCFA) 的吸收显著,这取决于二氧化碳和酮体的产生。
这项研究有可能在临床上用于患有小肠功能障碍的个体。MCFA 的结肠吸收是口服 MCT 疗法在小肠受损患者中成功的因素之一。
本文与生物化学:代谢课程相关,因为本文讨论了大肠在脂肪酸代谢途径中吸收短链脂肪酸和中链脂肪酸的能力。SCFA 和 MCFA 为结肠粘膜提供燃料,并帮助它维持其结构和功能。
本文与其他文章相关,因为本文讨论了 SCFA 和 MCFA 在大肠中的作用。本文讨论了大肠代谢物在临床上的应用。
确定肠道微生物的作用及其与肥胖的关系。
- 转录组学
- 对转录组的研究,转录组是指在任何特定时间由基因组产生的所有 RNA 转录物的集合。(http://www.medterms.com/script/main/art.asp?articlekey=23518)
- 产乙酸
- 产乙酸是厌氧细菌从各种能量(例如氢)和碳(例如二氧化碳)来源产生乙酸的过程。(http://en.wikipedia.org/wiki/Acetogenesis)
- 脂肪因子
- 脂肪因子或脂肪细胞因子是由脂肪组织分泌的细胞因子(细胞间信号蛋白)。(http://en.wikipedia.org/wiki/Adipokine)
- 拟杆菌属
- 包括人类在内的温血动物粪便中的一种丰富生物。(http://en.wikipedia.org/wiki/Bacteroidetes)
- 厚壁菌门
- 细菌界中的一个分类门——非常多种细菌,大多数是革兰氏阳性菌。(http://en.wiktionary.org/wiki/Firmicutes)
肥胖是美国主要的健康问题之一,因为肥胖会增加患其他慢性疾病的几率。肥胖的主要原因之一是能量摄入量与能量消耗量之间比例失衡。肠道微生物在储存我们从饮食中获得的能量方面起着重要作用,从而促进体重增加。在肠道微生物群中,拟杆菌门和厚壁菌门占主导地位,根据拟杆菌门与厚壁菌门的比例,可以分析体重调节。
肠道菌群也参与能量代谢和免疫系统。这些细菌具有水解酶和转运蛋白,可以消化营养物质,多糖是占优势的大肠细菌的主要能量来源,与瞬时细菌相比,它们具有优势。
厚壁菌门也是丁酸盐产生菌,这意味着更高的肠道代谢活性会导致超重。丁酸盐对易患肥胖的人群也有益,因为它有助于抗炎功能。它还通过调节代谢功能的基因表达来影响能量平衡。肠道菌群也影响先天和适应性免疫。当抗生素给药导致肠道菌群抑制时,会导致低度炎症,例如 2 型糖尿病等。
简而言之,肠道微生物是导致体重增加的独特因素。此外,由于微生物群结构与不同表型的不同关系,微生物对体重的影响也不同。
与课程的相关性
[edit | edit source]生物化学代谢课程让我们了解了许多代谢过程,这有助于我们理解肠道菌群影响肥胖的原因。此外,由于代谢课程,我们更容易理解能量代谢。
与其他文章的关联
[edit | edit source]它让我们了解了大肠代谢物,并探讨了代谢活动如何影响我们的体重,我们将在下一篇文章中了解大肠中的这些代谢活动。
大肠蛋白降解与结直肠癌的相关性
[edit | edit source]探讨大肠蛋白降解与结直肠癌的关系。
新词
[edit | edit source]- 病因学
- 医学的一个分支,研究疾病的病因及其传播的因素。(http://www.thefreedictionary.com/aetiology)
- 输尿管乙状结肠造口术
- 输尿管乙状结肠造口术是一种外科手术,通过将输尿管与乙状结肠连接来治疗尿失禁,从而使尿液通过直肠排出。(http://www.enotes.com/surgery-encyclopedia/ureterosigmoidoscopy)
- 遗传毒性
- 对遗传物质的破坏(http://www.merriam-webster.com/medical/genotoxic)
- 结直肠
- 与结肠、直肠或两者相关的。(http://en.wiktionary.org/wiki/colorectal)
- 菌群
- 微观的植物生命,尤其是正常、健康动物和人体肠道中发现的细菌群落。(http://en.wiktionary.org/wiki/microflora)
摘要
[edit | edit source]在当今时代,癌症仍然是许多西方国家中最致命、最无法治愈的疾病之一,其中结直肠癌是最常见的癌症类型之一。饮食直接或间接地影响结直肠癌。有证据表明,饮食中肉类和脂肪含量较高的人更容易患这种癌症。其原因是由于肉类中蛋白质摄入量高导致蛋白质代谢增强,当蛋白质降解时,氨、苯酚和烯醇是具有肠道黏膜作用的毒性副产物。大量的细菌进入大肠。肠道菌群是其中之一,它们的作用是从不可消化的膳食底物(如碳水化合物和蛋白质)中提取能量。短链脂肪酸是代谢的主要产物之一,也是结肠细胞的能量来源。碳水化合物代谢的一些产物具有有益作用,而结肠蛋白降解的产物可能是有毒的。其中之一是氨,其主要来源是氨基酸脱氨,其作用包括促进肿瘤。肿瘤促进作用会导致影响 DNA 合成并缩短细胞寿命。结肠蛋白降解的另一个产物是酚类化合物,这些化合物是由细菌降解苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸形成的,有时在近端区域检测到。酚类化合物生成与癌症之间的关系尚不清楚。简而言之,结肠蛋白代谢产生的有毒产物可能会导致遗传毒性增加。
与课程的相关性
[edit | edit source]这与课堂课程相关,因为这篇文章探讨了蛋白质的代谢,以及副产物如何导致肿瘤最终导致癌症。因此,它有助于我们提供我们在课程中学到的代谢机制的例子。
与其他文章的关联
[edit | edit source]这篇文章讨论了蛋白质代谢,我们甚至在其他文章中学习过,它们都直接影响着个人的健康状况,因为那篇文章讨论了蛋白质代谢如何影响肥胖,而这篇文章则指出了蛋白质代谢对结直肠癌的影响。
外部细菌对肠道菌群与人类大肠代谢关系的影响。
[edit | edit source]讨论外部细菌对生活在人类大肠中的肠道菌群的影响及其在代谢中的作用。
新词
[edit | edit source]- 微生物组
- 在一个特定系统中所有微生物群、基因组元素和环境影响的总和。(http://en.wikipedia.org/wiki/Microbiome)
- 系统发育分析
- 一种用于研究不同生物群体之间进化关系的分析。(http://en.wikipedia.org/wiki/Phylogenetic)
- 宏基因组学
- 对特定系统中集合基因组的研究。(http://en.wikipedia.org/wiki/Metagenomics)
- 益生菌
- 益生菌
- 促进消化系统中健康菌群的摄入物质。(http://en.wikipedia.org/wiki/Probiotics)
- 微生物生物膜
摘要
细菌在粘附基质上的集合。(http://en.wikipedia.org/wiki/Biofilms)本文讨论了将系统生物学应用于人体结肠微生物群的潜力。肠道微生物群与人体代谢之间的共生关系非常复杂,然而,绘制出这种关系的不同途径和环境影响可以成为一个极其强大的工具。这可以带来益生菌的使用和结肠代谢的操纵以用于治疗目的。虽然年龄、病史、饮食和文化可以决定定殖肠道的微生物群类型,但外部微生物群发挥着特殊作用。系统发育分析显示了肠道微生物群之间的复杂性和多样性。然而,只有大约 20% 的这些细菌被培养和研究。鉴于过去几年技术取得的进步,需要对肠腔中多样化的微生物群进行分类。这将使我们更好地了解新到达的微生物群与定居微生物群之间的分子相互作用,从而让我们清楚地了解人体大肠代谢。
关于细菌菌落相互作用的某些重要方面应该特别监测。不同的微生物群进行不同的代谢过程会产生不同的产物。微生物群的多样化群体允许另一个生物体进一步处理另一种微生物群物种的产物。这种有利处理机制允许下一个微生物群的特定生存模式,影响结肠中特定代谢物的水平。通过使用生物技术,例如宏基因组学,对结肠微生物群的整体进行分类将允许适当的代谢映射。这将带来使用益生菌来操纵某些代谢物的结果或产物,并允许恢复病理和促进健康。
本文适用于本课程,因为它涉及代谢的多样化途径。文章讨论了不同的处理途径和相互连接的途径,这些途径可以导致下一个生物体的有利生长。这类似于分子代谢途径,其中酶和底物形成下一个酶可以作用的产物。我们已经取得了分子途径的成功,并且将相同的系统方法应用于对微生物群在生物体水平上的分类和映射具有巨大的潜力。
本文对于其他文章至关重要,因为如果没有微生物群,大肠代谢将不会轻易发生。大肠中的这些微生物群对于形成人体代谢途径无法形成的必需代谢物至关重要。
回顾微生物群将多环芳烃转化为雌激素代谢物。
- 多环芳烃
- 由稠合在一起的芳香环组成的化学化合物。(http://en.wikipedia.org/wiki/Polycyclic_aromatic_hydrocarbons)
- 芳烃受体
- 一种受体,它会导致一个转导级联,激活几个转录因子。(http://en.wikipedia.org/wiki/Aryl_Hydrocarbon_Receptor)
- SHIME(模拟人体肠道微生物生态系统)
- 用于模拟从胃到结肠的条件的实验装置。(http://labmet.ugent.be/easycms/staff/Dr._ir._Sam_Possemiers)
- LC-MS 分析(液相色谱/质谱)
- 通过使用质谱仪来识别化学结构、确定混合物和量化发现的分析技术。(http://www.answers.com/topic/mass-spectrometry)
- 雌激素活性
- 与雌激素有关或引起雌激素 (http://wordnet.princeton.edu/perl/webwn)
- 高效液相色谱 (HPLC)
- 用于分离溶液中的化合物。(http://en.wikipedia.org/wiki/High_Performance_Liquid_Chromatography)
- 芳香性
- 有机化合物的性质,这些化合物至少具有一个交替单键和双键的共轭环,并表现出极端的稳定性 (http://en.wiktionary.org/wiki/aromaticity)
本文探讨了大肠微生物群对多环芳烃 (PAH) 代谢转化为雌激素代谢物的影响。在过去的实验中,已经记录了有关参与 PAH 代谢的人体转化酶的案例。然而,消化道内微生物群的影响尚未得到探索。本研究考察了大肠微生物群的影响,并将其与胃和小肠进行了比较。
使用模拟人体肠道微生物生态系统 (SHIME),他们能够模拟人体消化道的环境。SHIME 实验包含 5 个经过良好监测的容器,这些容器包含正常人类个体中的确切内容物。每个容器都有一个 pH 监测器以及正常消化所需的适当浓度的酶和试剂。通过在任何消化水平提取样品的能力,他们使用雌激素生物测定法来量化消化每个阶段的雌激素代谢物的水平。结果表明,结肠中的雌激素代谢物比其他容器高十倍。此外,当他们将结肠微生物群的水平与雌激素代谢物进行比较时,他们发现雌激素代谢物随着结肠微生物群数量的增加而增加。
为了最终支持他们的研究,他们进行了液相色谱和质谱分析以确认他们的结论。LC-MS 研究专门确定了在转化每个阶段发生的分子相互作用。过去的文章表明,结肠微生物群使用氧化反应使 PAH 羟基化。然而,本研究表明这不太可能,需要进一步调查。通过表明 PAH 摄入会产生雌激素代谢物,已经确定了新的病理学或可能的治疗靶点。这一发现表明了使用系统方法对代谢图进行分类和映射的潜力。
本文展示了人体代谢的复杂途径。细菌与人体肠道之间的关系进一步将人体的代谢途径扩展到细菌代谢。总的来说,我们可以看到所有生物体内的分子相互作用是如何交织在一起的,以及它们是如何相似的。
本文给出了一个具体的例子,说明了微生物群与人体代谢之间复杂的关系和分子相互作用。它不仅提供了结肠细菌参与大肠代谢的证据,而且还描述了一种有效量化和支持结论的方法。
调查维生素 A 对肠道神经细胞发育的作用 http://hopecenter.wusm.wustl.edu/news/latest/Pages/RobertHeuckerothinvestigatestheroleofVitaminAonnervecelldevelopmentinthebowel.aspx
胆汁酸代谢 http://www.meddean.luc.edu/lumen/meded/orfpath/bileacids.htm
药物在胃肠道中的吸收和代谢(幻灯片演示)http://www.eohsi.rutgers.edu/internal/classes/introtopharmacology/GItractADME112907.ppt
胃肠道疾病(幻灯片演示)http://healthscience.cypresscollege.edu/~courses/notes/196notes/GI%20new%201962002.ppt