菌群力量不可忽视,微生态制剂迎3大发展机会
Sebastian Krawiec 2022-10-04
益生菌领域为产品制造商提供了无限的探索空间。

随着菌群研究的不断发展,益生菌等微生态制剂的益处越发深入人心。在市场和科学研究的推动下,益生菌领域也发不断发展,产品制造商挖掘出了更多有益的菌株并开发出了更多的益生功效。那么,当前以益生菌为代表的微生态制剂究竟有哪些发展机会和热点呢?

今天,我们共同关注益生菌市场。希望本文能够为相关的产业人士和诸位读者带来一些启发和帮助。

 

益生菌

由于原料制造商投入了大量的资源用来开发和挖掘特定菌株及其潜在益处,益生菌变得越来越复杂。通过这些创新,产品制造商可以提供更有针对性的益生菌功效。

如今,益生菌的益处已不再局限于肠道,除了消化系统健康之外,其还能提供更广泛的益处。而且,随着我们对肠道中发生的事情有了更深入的了解,益生菌补充剂也不再仅仅是在肠道中添加有益细菌。

“这种复杂性与菌株背后的创新和研究有关。” Gnosis by Lesaffre公司在北美的市场传媒经理Stacey Smith说。 

在产品开发方面,肠道菌群形成的错综复杂的关系网络为产业提供了大量的机会。

机会1:免疫力

肠道中的细菌在我们的免疫健康中发挥着巨大的作用。具体来说,“肠道菌群通过肠道免疫系统即肠道相关淋巴组织(GALT)来影响免疫健康的发展和维护,该淋巴组织占整个免疫系统的70%。”Lallemand Health Solution公司的产品经理Lucie Lingrand解释说。

“这意味着我们的肠道是抵御病原体、病毒和其他有害微生物的一道重要防线,”IFF Health的开放式创新领导人Buffy Stahl说,“虽然机制仍在研究中,但长期的研究表明,口服益生菌可能会增加健康细菌的数量,提高免疫力和整体健康。”

益生菌通过与肠道菌群相互作用,可能以多种方式提供免疫健康益处。在最基本的层面上,益生菌可以与胃肠道中的病原体和毒素相互竞争。“这降低了病原体增殖和毒素增加的可能性,同时也减少了它们与肠道上皮细胞的竞争粘附,” Smith说,“益生菌还能增强黏膜屏障功能,并激发上皮细胞自身的保护作用。总之,益生菌可以增强免疫力,并调节由病原体和毒素引起的炎症。”

Simth说:“不平衡的菌群会使人更容易受到感染,而益生菌可以帮助平衡菌群,从而帮助机体更好地抵御病原体。”

免疫健康仍然是膳食补充剂发展的主要动力。COVID-19仍未从我们的生活中退场,虽然疫苗接种减少了该疾病的传播,但随着戴口罩行为的减少和社交距离的缩小,普通感冒和流感病毒正在卷土重来。儿童特别容易生病,因为他们很容易在学校感染/传播疾病,并把疾病带回家。他们的免疫系统也仍在发展中,因此,保护孩子的免疫健康非常重要,这不仅仅是为了孩子,也是作为第一道防线保护整个家庭。

益生菌可以有效地为儿童提供帮助,因为它们可以被加入到儿童的主食中,如酸奶。一篇纳入了3项研究的临床研究综述指出,一种由瑞士乳杆菌Rosell-52、婴儿双歧杆菌Rosell-33、两歧双歧杆菌Rosell-71和果寡糖组成的配方可以通过影响sIgA的分泌来支持黏膜免疫能力1

具体地,在婴儿和儿童中进行的研究发现,补充这种含有益生菌的配方可增加或维持较高的sIgA水平,这表明黏液免疫得到了增强。而另两项研究发现,补充这一配方可以降低常见呼吸道感染的风险。

此外,也有一些益生菌研究的目标对象选择了老年人。例如,乳酸双歧杆菌HN019菌株。在一项研究中2,63-84岁的受试者补充该菌株后,增加了总T淋巴细胞、辅助性T淋巴细胞、活化的T淋巴细胞和自然杀伤细胞的比例,其中预处理免疫反应较差的受试者的免疫变化最大。

考虑到许多老年人已经在服用药物,功能性食品和饮料对于他们来说可能是一种有意义的剂型。药物疲劳可能会让他们放弃服用益生菌补充剂,但他们或许愿意通过其他方式来杀灭“坏”菌。

益生菌配方可以在多个生命阶段中支持免疫力,从而提供多样化的产品来吸引广大消费者。“虽然人们早就知道,增加肠道菌群中的有益细菌可以保护个人免受感染和有害病原体的侵害,但这比简单地增加细菌数量要复杂得多。特定的细菌菌株可以以不同的方式影响人体系统,使得某些益生菌更适合其中一部分人。”Stahl解释说。

机会2:大脑健康

肠-脑轴是一个越来越被接受的概念。Smith说:“胃肠道和精神状态之间存在联系,比如肠易激综合征(IBS)和焦虑和/或抑郁的发展,这一现象证实了这种联系。”

例如,一项研究综述发现3,炎症性肠病受试者焦虑的综合平均比例为19.1%,而健康对照组为9.6%。炎症性肠病患者抑郁的平均比例为21.1%,健康对照组为13.4%。

有一种假说认为,由不平衡的菌群引起的炎症可能会导致精神疾病4。就像免疫系统一样,肠道屏障的完整性也在精神健康中发挥着作用。例如,丁酸盐等短链脂肪酸(SCFAs)对肠道屏障的完整性至关重要,可以通过改变脑源性神经营养因子的表达影响中枢神经系统。抑郁症患者体内的SCFA水平通常较低。

当SCFA含量较低时,可能会影响肠道屏障的完整性,导致细菌和细菌抗原转移到血液中,从而引起轻度炎症。反过来,中枢神经系统通过对迷走神经传递的信号不断做出反应来维持内稳态,迷走神经是微生物-肠道-大脑轴通信的主要参与者。

当外周细胞因子产生时,迷走神经会激活其迷走神经的抗炎反应,从而产生乙酰胆碱,以防止细胞因子释放过多对组织造成损伤。研究观察到抑郁症和焦虑症患者的肠道菌群和迷走神经张力发生了变化。双歧杆菌等益生菌已被证明可以通过迷走神经通路向大脑发出信号,因此,当迷走神经被切断时,一些益生菌就不再对大脑和行为产生影响。

“益生菌通过影响胃肠道健康改善情绪的机制我们还不太清楚。但我们已经看到了某些食物对情绪/行为的改善作用,所以我们认为肠道(消化)和中枢神经系统之间的联系可能就是这种关系,” Smith说,“或许这背后的机制是通过调节神经递质、血清素(90%在肠道中)、多巴胺和γ-氨基丁酸(GABA)的产生来实现的。”

越来越多的研究表明,益生菌补充剂对受试者的情绪有影响,甚至包括被诊断为抑郁症的人。例如,一项针对110名抑郁症患者的随机对照试验中发现5,与服用安慰剂或益生元的受试者相比,服用由瑞士乳杆菌和长双歧杆菌组成的益生菌补充剂的36名患者的贝克抑郁量表评分显著降低。

在最近的一项针对120名健康受试者承受压力的研究中6,发现服用副干酪乳杆菌Lpc-37或可降低疲劳感以及压力感。

除了调节情绪,益生菌补充剂也可能影响健康人群的认知功能。在一项为期12周的随机、双盲、安慰剂对照研究中7,与服用安慰剂相比,服用植物乳杆菌不仅有助于降低受试者的压力和焦虑评分,而且还可能可以增强记忆力和认知特征。

其他研究还显示了对老龄化人口的益处。例如,一项针对117名患有轻度认知障碍的老年人的研究发现8,与安慰剂组相比,补充短双歧杆菌12周后的受试者瞬时记忆评分和简易精神状态检查(MMSE)总分显著提高。

当然,并不是所有的结果都表明益生菌对认知健康有益,还需要更多的随机对照试验。

认知健康对广大消费者来说都很重要,无论是想要在学业上出类拔萃的学生,还是不希望自己的生活质量因记忆力差而受到影响的老年人。益生菌对消费者来说已经很熟悉了,他们对肠-脑轴的概念是持开放态度的。

机会3:女性健康

肠道并不是我们需要健康菌群的唯一地方。对于女性来说,平衡的阴道菌群可以对生活质量产生巨大的影响,这将帮助她们避免慢性细菌感染,如阴道病和酵母感染,这些感染会导致疼痛和不适。

“女性阴道菌群主要由支持阴道环境和健康的乳酸杆菌组成,”Lingrand解释说,“阴道平衡是脆弱的,许多内部或外部因素都会影响这种平衡。”

更具体地说,大量的乳酸杆菌会产生乳酸和乙酸,以及过氧化氢,同时还会保持阴道pH值为4.5或更低,这抑制了与细菌性阴道病相关的致病菌的生长,如阴道加德纳菌、人型支原体、普氏菌属和白色念珠菌,这些菌属都与酵母菌感染相关9。如果这种平衡被破坏,乳酸杆菌含量下降,就会引起致病菌滋生。

饮食对肠道菌群有深远的影响,相应地,对阴道菌群也有深远的影响9。富含碳水化合物和单糖的饮食会促进异常阴道菌群的发展。肠道屏障的完整性在预防体内炎症方面发挥着重要作用,而均衡饮食对于抑制致病微生物至关重要。这意味着要选择低血糖负荷和低脂肪饮食,并食用富含叶酸、β胡萝卜素、钙、甜菜碱,以及维生素D、 E、C和A的食物。

当然,益生菌也可以在平衡阴道菌群方面发挥重要作用。正如前面提到的,益生菌可以在黏膜和上皮组织中与病原体竞争营养和受体。益生菌产生的过氧化氢对病原菌有毒性作用,主要由嗜酸乳杆菌产生的异质化学物质细菌素也能抑制金黄色葡萄球菌、肠炎沙门氏菌、蜡样芽孢杆菌、铜绿假单胞菌等致病菌的活性。

不幸的是,细菌性阴道病和酵母菌感染对女性来说并不少见,除了饮食之外,还有很多因素会引发这些疾病,比如月经、怀孕和性伴侣。根据美国疾病控制与预防中心的说法,这些感染会使女性更容易感染性传播疾病,甚至影响怀孕,引发早产或出生体重过低等问题10。女性迫切需要能够降低这些感染风险的潜在解决方案,而该行业有机会提供这些解决方案。

“目前对细菌性阴道病的治疗以抗生素为主,但这可能会伤害有益细菌,导致进一步的失衡,”Stahl说,“在治疗过程中添加一些天然的补充剂,比如益生菌,可以帮助阴道重新充满健康的细菌,从而实现理想的恢复和维持长期的阴道健康。”

目前,已经出现了一些专门针对女性健康的益生菌菌株。如植物乳杆菌Rosella。研究发现11,该菌株或可改善复发性念珠菌阴道炎女性阴道上皮细胞上的乳酸菌定植,而乳酸杆菌黏附增加与临床症状(如发红、肿胀和流脓)的改善有关。

另一项临床研究发现12,当益生菌与传统的抗真菌疗法相结合,在4周和8周后,阴道念珠菌载量显著减少,而单独接受抗真菌治疗的受试者的念珠菌水平保持稳定。8周后,服用抗真菌药物和益生菌的受试者有31%复发,而只服用抗真菌药物的受试者复发的有67%。

还有研究表明由鼠李糖乳杆菌HN001和嗜酸乳杆菌La-14组成的配方与抗生素联合治疗细菌性阴道病,可以显著改善受试者的症状、Nugent评分(用于诊断细菌性阴道病)和复发率13

“女性健康是目前益生菌补充剂领域中最大的增长领域。”Stahl说,“希望力求满足市场对女性健康需求的配方师可以针对这些特定需求,考虑在其产品中加入专门为女性健康配制的菌株。”

总的来说,益生菌领域为产品制造商提供了无限的探索空间,因为菌群对我们健康的影响是不可估量的。

参考文献

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1.Tremblay A et al. “Efficacy of a multi-strain probiotic formulation in pediatric populations: A comprehensive review of clinical studies.” Nutrients, vol. 13, no. 6 (June 1, 2021): 1908

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3.Mikocka-Walus A et al. “Controversies revisited: A systematic review of the comorbidity of depression and anxiety with inflammatory bowel diseases.” Inflammatory Bowel Disease, vol. 22, no. 3 (March 1, 2016): 752–762

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12.Cayzeele-Decherf A et al. “Saccharomyces cerevisiae CNCM I-3856 as a natural breakthrough for vaginal health: A clinical study.” Medical Journal of Obstetrics and Gynecology, vol. 5, no. 4 (December 2017): 1112

13.Russo R et al. “Evidence-based mixture containing Lactobacillus strains and lactoferrin to prevent recurrent bacterial vaginosis: A double blind, placebo controlled, randomised clinical trial.” Beneficial Microbes, vol. 10, no. 1 (February 8, 2019): 19-26

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