低纤维的“西方饮食”会对肠道中的保护性粘液屏障造成损害，而这种损害会增加炎症和感染的风险。于默奥大学的研究人员通过研究增加膳食纤维摄入量的人的肠道细菌，发现肠道细菌 Blautia 在保护粘液屏障方面发挥着关键作用。研究结果发表在《自然通讯》杂志上。
我们的研究结果有助于加深对肠道细菌和粘液层如何协同工作的了解，这最终可能会为与西方饮食相关的疾病（如炎症性肠病、溃疡性结肠炎）带来新的治疗策略。”
Sandra Holmberg，于默奥大学分子生物学系博士生
为了保护自己免受肠道中数万亿微生物的侵害，我们的身体需要有效的防御机制。主要保护之一是覆盖肠壁的粘液层。通常情况下，这种粘液是细菌无法渗透的，因此与肠道细菌保持着健康的距离。在细菌数量最多的大肠中，我们的身体通过不断分泌粘液来维持这一屏障。
饮食塑造肠道细菌组成和粘液屏障。先前的研究表明，如果给小鼠喂食高脂肪/高糖且膳食纤维含量低的西方饮食，肠道细菌群落的组成会发生变化，分泌的粘液会减少，而剩余的粘液会变得容易被细菌渗透。这会增加感染和炎症的风险，因为肠道细菌可以更接近身体。由于感染和炎症是例外而不是规则，因此尚不清楚哪些肠道细菌对于粘液调节很重要以及其机制是什么。
研究员 Björn Schröder 和他的团队与德国和芬兰的研究人员合作，通过跟踪改变饮食的人，然后使用小鼠模型来研究肠道细菌对粘液功能的影响，对此进行了精确的研究。
在为期三个月的研究中，健康参与者将每日膳食纤维摄入量增加了10克，相当于约4个苹果或3分升燕麦片。为了研究增加纤维摄入量的重要性，在研究开始和结束时收集了肠道细菌。然后将这些肠道细菌移植到喂食低纤维西方饮食的小鼠体内。在从研究一开始就移植了肠道细菌的动物组中，研究人员观察到了粘液层的损伤。在膳食纤维摄入量增加的组中观察到相反的情况，粘液层看起来很好。
于默奥大学分子生物学系博士生 Rachel Feeney 表示：“结果凸显了膳食纤维对我们肠道细菌的重要作用，而肠道细菌又有助于维持重要的粘液屏障。”
研究人员进一步研究了肠道细菌的细菌组成，发现在增加纤维摄入量一段时间后， Blautia细菌的数量更高。它的存在也与小鼠中测量的粘液功能相关。在仅将Blautia与西方饮食一起添加的补充小鼠研究中，可以注意到粘液功能的类似改善，正如之前在移植人类高纤维细菌时所看到的那样。
使用专门的粘液测量技术，研究人员发现，即使是来自Blautia的分泌分子也可以直接刺激粘液分泌，这解释了它的存在如何在低纤维环境中维持粘液功能。当进一步寻找这些Blautia分泌分子的身份时，研究人员发现了先前证明有益于肠道健康的短链脂肪酸结构。令人惊讶的是，这些分子能够直接改善粘液功能，这描述了细菌功能背后的机制。
Blautia的添加还降低了小鼠肠道病原体感染的严重程度，该病原体类似于人类致病细菌大肠杆菌。
