磷脂酰絲氨酸與腸道菌群互作的代謝組學研究

磷脂酰絲氨酸（PS）與腸道菌群的互作會通過改變代謝組特征影響宿主健康，這互作體現(xiàn)在其調控腸道菌群結構及代謝產(chǎn)物、腸道菌群介導磷脂酰絲氨酸的分解代謝兩個核心方向。借助代謝組學技術，能清晰解析二者互作過程中的代謝物變化及相關生理效應，以下是具體研究展開：

磷脂酰絲氨酸調控腸道菌群結構，重塑代謝組特征

改善病理狀態(tài)下的菌群失衡與代謝紊亂：多項動物實驗通過16S rDNA測序結合代謝組分析證實了這一作用。在高脂飲食誘導的小鼠模型中，DHA富集的磷脂酰絲氨酸可調節(jié)腸道菌群結構，降低厚壁菌門與擬桿菌門的比例，減少有害菌豐度并增加有益菌占比，同時下調血清和空腸組織中IL-1β、IL-6等炎癥代謝物水平，提升SOD、GSH-Px等抗氧化代謝物活性，以此緩解小鼠空腸損傷。在膿毒癥小鼠模型中，磷脂酰絲氨酸的預處理能顯著改變腸道菌群的β多樣性，其糞便菌群組成與未處理的膿毒癥組差異顯著，這菌群結構的重塑可能通過調節(jié)代謝組中炎癥相關代謝物，改善膿毒癥及膿毒癥相關腦病的預后。

優(yōu)化益生菌定植，協(xié)同調節(jié)代謝互補：磷脂酰絲氨酸的脂溶性特質可形成微囊結構，在胃酸環(huán)境中保護益生菌免受酸降解。研究顯示它包埋能使益生菌腸道存活率提升30%以上，其中雙歧桿菌BB-12在磷脂酰絲氨酸存在下存活率可提升15%。從代謝組學角度看，這保護作用能保證益生菌在腸道內(nèi)穩(wěn)定定植，進而促進短鏈脂肪酸等有益代謝物的生成；同時益生菌又可調節(jié)腸道內(nèi)磷脂酶等代謝酶的活性，增強磷脂酰絲氨酸的分解與吸收效率，形成代謝吸收互補的良性循環(huán)。例如副干酪乳桿菌PS23與PS聯(lián)用時，可協(xié)同影響神經(jīng)遞質相關代謝物，使小鼠前額葉多巴胺濃度顯著提升。

腸道菌群介導磷脂酰絲氨酸代謝，調控宿主代謝組穩(wěn)態(tài)

異常菌群誘導磷脂酰絲氨酸異常代謝，引發(fā)炎癥代謝紊亂：克羅恩病患者的代謝組學研究發(fā)現(xiàn)，其糞便中溶血磷脂酰絲氨酸（LysoPS）濃度顯著升高，這與患者腸道內(nèi)具有磷脂水解酶磷脂酶A編碼基因的菌群豐度增加密切相關。LysoPS作為磷脂酰絲氨酸的水解產(chǎn)物，會通過促進CD4+T細胞代謝重編程、增強糖酵解，推動IFN-γ CD4+T細胞在腸道積累，進而加重小鼠結腸炎，這一過程中會導致腸道內(nèi)炎癥相關代謝物如IFN-γ等大量富集，破壞腸道代謝平衡。

有益菌群參與磷脂酰絲氨酸相關代謝，改善宿主代謝：部分腸道有益菌可參與磷脂酰絲氨酸的代謝轉化并影響宿主代謝。比如擬桿菌屬的某些菌株能合成特定的磷脂代謝相關酶，參與它的分解與轉化。有研究追蹤到擬桿菌產(chǎn)生的鞘脂類代謝物可轉運至宿主結腸和肝臟，而磷脂酰絲氨酸作為磷脂類物質，可能通過類似途徑被腸道菌群代謝后作用于宿主器官，這類代謝產(chǎn)物能改善肝細胞在脂肪酸過載時的呼吸功能，減少肝臟脂質積累，這表明腸道菌群介導的磷脂酰絲氨酸相關代謝，對宿主肝臟脂質代謝組穩(wěn)態(tài)具有正向調控作用。

互作通過腸-腦軸影響全身代謝組傳導

代謝組學研究發(fā)現(xiàn)腸道菌群與宿主大腦代謝組存在密切關聯(lián)，無菌小鼠與常規(guī)飼養(yǎng)小鼠相比，糞便、血清和大腦中分別有533種、231種和58種代謝物發(fā)生改變，且多富集于神經(jīng)遞質相關途徑。磷脂酰絲氨酸與腸道菌群的互作可通過這一通路傳導代謝信號。

一方面磷脂酰絲氨酸可增強腸道上皮細胞穩(wěn)定性，協(xié)同益生菌維持腸道黏膜完整，減少腸源性毒素等有害代謝物入血，避免其對大腦造成損傷；另一方面益生菌生成的短鏈脂肪酸等代謝物，可與磷脂酰絲氨酸共同作用，調節(jié)大腦內(nèi)神經(jīng)遞質代謝，對阿爾茨海默病等神經(jīng)退行性疾病相關的代謝紊亂具有潛在改善作用。

代謝組學技術為磷脂酰絲氨酸與腸道菌群的互作研究提供了關鍵工具，明確了二者通過調節(jié)炎癥、抗氧化、神經(jīng)遞質等相關代謝物，在腸道穩(wěn)態(tài)、器官保護及腸-腦軸調控中發(fā)揮的重要作用，這也為后續(xù)開發(fā)基于磷脂酰絲氨酸與腸道菌群協(xié)同的功能性食品和疾病干預方案提供了代謝組學層面的理論支撐。

本文來源于理星（天津）生物科技有限公司官網(wǎng) http://wjcb.org.cn/