研究发现植物中难消化的蛋白质与膳食纤维能协同防止肠道细菌啃食肠黏膜,且人体自身也能合成部分以往认为由细菌产生的代谢物。
多吃植物有益健康,但背后的深层机制远比想象复杂。科学家发现,除了人们熟知的膳食纤维,植物中某些难以被人体消化的蛋白质也在调控肠道菌群健康中扮演着关键角色。
在人体的肠道内,数以万亿计的微生物构成了复杂的生态系统。膳食纤维是这些肠道细菌的主要食物来源。然而,最新研究显示,植物中还存在一类无法在胃肠道中被完全分解的蛋白质,研究人员将其称为拟纤维蛋白。
当人体摄入这类难消化的植物蛋白后,它们能够顺利抵达肠道,成为细菌的营养来源。通过对小鼠实验进行同位素追踪,研究人员揭示了一个令人惊讶的现象:当肠道细菌缺乏膳食纤维和这种植物蛋白时,为了生存,它们会转而蚕食人体肠道表面起保护作用的黏膜屏障。
肠道黏膜是人体免疫防御的重要防线。细菌在分解肠道黏膜蛋白的过程中,会产生对健康不利的酚类代谢物,例如对甲酚硫酸酯和苯酚硫酸酯。这些物质在积累后会增加肾脏负担,并可能对癌症患者产生不良影响。
相反,当食物中含有充足的膳食纤维和拟纤维蛋白时,细菌活动就会发生显著改变。膳食纤维能有效抑制细菌对肠道黏膜的破坏,而拟纤维蛋白则为细菌提供了良好的天然养料,促使它们产生苯丙酸酯和马尿酸等有益代谢物。这些有益物质有助于维持健康的体重和肠道环境。这一发现意味着,未来的食品营养标签上,拟纤维蛋白可能会与膳食纤维一同标注。
与此同时,研究人员还颠覆了另一项长久以来的科学认知。过去学界普遍认为,吲哚类和部分酚类代谢物完全是由肠道细菌分解食物产生的。这类物质参与了人体的免疫调节、炎症反应以及肿瘤发展等重要生理过程。
研究团队通过在细胞和动物模型中追踪代谢轨迹发现,哺乳动物自身的细胞同样具备独立合成多种吲哚和酚类代谢物的能力。例如吲哚-3-乳酸和吲哚-3-乙酸,过去被归咎于细菌产物,实际上人体细胞自身就能大量制造。
在实验中,即使使用抗生素清除了肠道内的绝大多数细菌,血液中这部分代谢物的浓度依然保持在相当高的水平。这表明,人体自身的代谢系统在调控这些关键化学物质方面承担着很大一部分工作。
这些发现为未来的精准营养和医疗开辟了全新视角。要通过饮食、益生菌或药物调控体内化学物质的平衡,不仅需要考虑肠道微生物的代谢活动,还必须兼顾人体自身细胞的合成能力。随着科学研究的深入,针对肠道菌群与食物成分相互作用的精准指导,将为疾病预防和治疗提供更加可靠的依据。
原文:https://www.sciencedaily.com/releases/2026/11/261105083622.htm