土真的能吃?最新研究成果表明吃土能治疗肠道疾病
导读 | 蒙脱土就是天然土壤的成分,俗称“观音土”。 |
微生物群与其定植环境之间的相互作用介导了从生物地球化学循环到人类健康稳态的关键途径。一个由纳米结构矿物、淀粉颗粒和液态金属组成的土壤化学系统。通过自下而上的合成,受土壤启发的化学系统可以实现微生物群落的化学再分配和调节。
土壤启发的系统丰富了肠道细菌的多样性,纠正了四环素诱导的肠道微生物组生态失调,并改善了体内啮齿动物模型中葡聚糖硫酸钠诱导的啮齿动物结肠炎症状。发表在《自然 - 化学》上的一项最新研究成果表明,吃土能够调节肠道微生物组和治疗肠炎。
肠道菌群紊乱
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人的肠道内寄居着种类繁多的微生物,这些微生物称为肠道菌群。肠道菌群按一定的比例组合,各菌间互相制约,互相依存,在质和量上形成一种生态平衡。一旦这些菌群出现紊乱时,人们的肠道也会出现一些相应的反应,引起不适。那肠道菌群紊乱的症状表现是什么呢?
肠道内居住着大量的免疫细胞,当肠道菌群出现紊乱时,这些免疫细胞也会受到影响,使得人体对外界的抵抗力降低,更容易出现免疫力下降、容易生病等情况。大多数容易发生便秘或者腹泻的人群相对于健康人来讲,他们的肠道菌群大多数是属于不平衡的状态,而这种情况有可能是食物过敏、乳糖不耐受、情绪环境等原因导致肠道功能失调。
当人体有益菌数量下降时,腐败菌可能会在上消化道内大量繁殖,导致食欲不佳、挑食、厌食,甚至出现口臭。因为免疫力下降,机体对外在的细菌病毒病原体等的防御性减弱,给了这些外力可乘之机,使得身体感染病毒细菌流感的几率增大。肠道菌群失衡是免疫力低下的重要原因。
俗称“观音土”
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当然,这里说的“土”,不是路边、田地里随便抓一把土,而是通过使用蒙脱土、淀粉颗粒、液态金属三种成分,人工合成的土壤仿生材料。其中,蒙脱土就是天然土壤的成分,俗称“观音土”——古代饥荒的时候人们曾经吃过这东西,但它是不能消化的。
据介绍,这种土壤仿生材料具有调控微生物功能的特质,不仅可以提高微生物合成化学品的效率,还能调节肠道菌群失调,恢复肠道微生态,在生物制造和生物医药领域有很大的应用潜力。
这一成果由芝加哥大学完成,田博之教授为通讯作者,林艺良为第一作者和共同通讯作者,中科院深圳先进技术研究院合成生物学研究所副研究员高翔为共同第一作者。
广阔应用潜力
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研究团队建立了一个肠道微生物发生紊乱的小鼠模型,小鼠吃掉土壤仿生材料后,研究团队发现其紊乱的肠道微生物菌群有所恢复,并重新建立生态模型;另外研究团队还发现该材料可以用于治疗葡聚糖硫酸钠诱导形成急性的肠炎。
通过三维X射线荧光和叠层扫描断层扫描以及电子显微镜成像表征复合材料,确认其与土壤的结构相似性。激光照射形成的合成后修饰导致从原子到宏观水平的化学异质性。这种受土壤启发的材料具有化学、光学和机械响应能力,可在电气性能中产生写擦功能。该复合材料还可以增强体外微生物培养/生物膜生长和生物燃料生产。
这一具有响应性和调节性功能的新材料,不仅可以提高微生物合成化学品的效率,还能够调节肠道菌群失调,恢复肠道微生态,在生物制造和生物医药领域有着应用潜力。(转化医学网360zhyx.com)
参考资料:
https://www.nature.com/articles/s41557-022-01064-2
注:本文旨在介绍医学研究进展,不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导,请至正规医院就诊。
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