最近在神经科学和生物行为评论上刊登一篇由爱尔兰的研究人员探索发酵食品的多样性、来源和发酵技术，同时研究了它们对微生物群-肠道-大脑轴的影响。此外，他们还确定了在研究特定发酵食品在精神健康益处方面的知识差距和挑战，并提出了解决方案以进一步探讨其治疗潜力。
背景 定居肠道微生物群-肠道-大脑轴中起着至关重要的中介作用，连接身体的外部信号和内在功能，并与中枢神经系统持续沟通。包括饮食在内的各种因素会影响肠道微生物群，并影响微生物群-肠道-大脑轴的肠道、免疫和神经组成的系统。最近研究进展凸显了以微生物群为目标的饮食干预（如益生菌、益生元和发酵食品）通过调节肠脑轴增强心理健康的潜力。
发酵食品在历史上被用于延长储存时间和增加风味。它们是多样的，按底物分类，包括谷类、乳制品、肉类、鱼类、蔬菜和豆类，每种都经历独特的发酵过程。这些食品含有丰富的微生物群落，同时受底物类型、地理位置、pH值和制备方法的影响，提供了不同潜在的益生菌、生物活性肽、植物化学物质和维生素。研究人员研究发酵食品，因为它们能够塑造肠道微生物群的组成，产生有益的代谢物，并调节肠道连接大脑的途径，为饮食干预提供了一条有希望的途径。
本综述探讨了发酵食品对精神健康的益处，检查了它们对微生物群-肠道-大脑轴的影响，并讨论了临床前和人体研究中的一些问题。
发酵食品和微生物群-肠-脑轴 发酵食品通过免疫调节、屏障完整性和神经内分泌调节影响微生物群-肠道-大脑轴。发酵食品中的微生物和代谢物与受体相互作用，来影响免疫反应。发酵食品可增强肠道和血脑屏障的完整性，这可能是由微生物代谢产物介导的。它们还影响下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴和血清素水平。临床前和人体研究揭示了发酵食品的多种免疫调节作用，突出表明有必要进一步探索它们与微生物群-肠道-大脑-免疫轴的复杂相互作用。
发酵食品通过调节肠内分泌系统（EES）对肠脑轴产生深远影响，影响血清素、神经肽Y、胰高血糖素样肽1（GLP-1）、胃饥饿素和生长抑素等肠道激素。这些激素调节运动、食欲和胰岛素释放，影响饮食行为。富含益生元和益生菌的发酵食品可以塑造肠道微生物群并促进肠道激素的产生，特别是GLP-1。然而，关于发酵食品对饱腹感影响的研究还没有定论，目前观察到了激素释放的变化。此外，发酵食品可能会改变胃饥饿素（ghrelin）和瘦蛋白（leptin）水平，有助于食欲调节。理解这些复杂的相互作用对于利用发酵食品的潜在健康益处是非常重要。
临床前和临床前景 发酵食品影响肠-脑通讯途径，影响免疫反应、肠道微生物群、微生物代谢物和肠神经系统。临床前模型，包括果蝇、斑马鱼、小鼠和猪，揭示了发酵乳制品、大豆、糖基产品和其它底物的行为改善和微生物群改变。对发酵乳制品的人类研究显示了混合的认知效果，而观察性研究将发酵食品消费与肠道状况改变和焦虑减轻联系起来。发酵豆制品，尤其是异黄酮，可能有益于女性的认知功能，与食用豆腐的负面联系形成鲜明对比。先前的一项荟萃分析表明，发酵食品有望提高认知能力。
未来趋势和挑战 发酵食品的标准化面临着受地理、生产规模和底物类型等因素影响的多样化微生物群落的挑战。环境条件、发酵持续时间、盐度、pH值、水分和成熟时间都会影响复杂性。食品监管指南可提供的见解有限，且有文化敏感性。组学技术有助于理解和数据存档，但考虑到生物活性潜力和文化保存，发酵食品的巨大多样性要求进一步探索有效的标准化。建立发酵食品干预的人体研究提出了一些挑战，列如控制的说明，强调在评估中需要未发酵的控制。推荐食品的多样性也阻碍了发酵食品摄入量的准确定量，需要有详细的方法，如24小时食品召回和食品日志。与发酵食品消费相关的生物标记需提供了精确的测量，利用了植物代谢等技术进步来获得独特的指纹。采用合适的微生物组捕获方法包括选择高分辨率技术，如shotgun宏基因组学超过16S rRNA（核糖体核糖核酸的缩写）测序。
结论 总之，本研究回顾了发酵食品对健康的重大影响，利用不同的微生物菌株、代谢物和生物活性化合物来优化神经和精神健康益处。它强调需要进行额外的人体研究，特别是对未发酵的对照进行研究，以全面识别和了解发酵食品对微生物群-肠道-大脑轴的有益影响。尽管面临挑战，发酵食品在基于微生物群的精神健康疗法的演变中成为关键组成部分。
Journal reference:
Fermented foods: harnessing their potential to modulate the microbiota-gut-brain axis for mental health. Balasubramanian, R. et al., Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 105562 (2024), DOI: 10.1016/j.neubiorev.2024.105562, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0149763424000307
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