益生菌功效多:促生长发育、改善精神状态、抗幽门螺旋杆菌

2020.01.03 环球生技杂志记者/李林瑷

今(3)日,图尔思生技举办之第四届亚洲微生物体趋势论坛盛大展开,第一日下午场特别邀请到台北医学大学营养学院副院长谢荣鸿、亚洲精神益生菌(Psychobiotics)权威阳明大学蔡英杰教授、台湾大学食科所所长潘敏雄教授与葡萄王总经理陈劲初等各界专家为大家分享目前肠道菌相的最新研究发展与益生菌在产业上的应用。

台北医学大学营养学院副院长谢荣鸿为大家讲解肠道微生物与营养对于儿童生长发育的影响。据研究显示,国小学童BMI过轻约占8%,过重或肥胖者占30%,同时,台湾国小孩童的平均身高连续四年出现负成长,但在日本,近十年的统计中显示,日本11岁至13岁的男童比台湾高。

他说明,在生长期时,脑下垂体会分泌生长激素,促进肝脏产生类胰岛素生长因子(IGF-1)促进生长期的骨及软骨的生长,从而使躯体增高,但他也特别强调,生长激素作用于肝脏后,要配合营养与其他配套措施,才能有效促进生长发育。

谢荣鸿介绍多篇学术研究中显示,无菌鼠(Germ free mice)在出生后的体重跟体长都会显著比正常老鼠低,无菌鼠补充特定菌株后,即使是在营养不良的状态下能增加IGF-1,在发现菌丛可以影响生长状态后,另一篇研究则给予无法产生IGF-1的无菌鼠短链脂肪酸,发现能让IGF-1增加并促进骨骼增长,可见肠道菌相可能是以其代谢产物短链脂肪酸来影响生长发育。

阳明大学蔡英杰教授为大家介绍精神益生菌目前在帕金森氏症上的最新研究,他表示,益生菌除了具有能够改善代谢症候群、肠胃疾病、免疫力等功效,益生菌也能通过菌脑肠轴线(microbiome-gut-brain axis)影响许多疾病进展,例如忧郁、妥瑞症、帕金森氏症、自闭症等等。

他也说明,精神益生菌一词是2013年才出现,在文献中定义为能够影响大脑状态的益生菌或益生质。而世界卫生组织(WHO)将心理健康一词定义为一种足以应付生活中一般压力并能够有效处理工作的良好心理状态,因此,精神益生菌的目标客群并不只是严重精神疾病的患者,还要推及到一般大众。

2016年有学术研究指出,帕金森氏症与肠道菌相的紊乱有关,蔡英杰便利用在脑中黑质部位注射MPTP诱发小鼠产生帕金森氏症,补充益生菌PS128后,发现大脑黑质中导致帕金森氏症的致病根源α-synuclein显著减少,并能稳定平衡脑中的多巴胺与血清素的含量,且在平衡杆行走测试、旋转仪测试等行为实验中也有显著的改善。

而在利用6-OHDA损伤成为帕金森氏症的大鼠实验中发现,补充PS128可以使大鼠的步态表现改善,可以观察到运动行为有明显的改善。并且PS128在搭配深脑刺激或是搭配多巴胺促效剂(DA)进行治疗,可以有加成治疗的效果。

目前,PS128已取得中台日美欧韩等多国专利,范围包括菌株及其用于预防或治疗忧郁、肠躁症及功能性肠胃失调等,并在31个国家贩售。蔡英杰表示,PS128现在持续进行自闭症、妥瑞症、帕金森氏症、睡眠失调与铁人三项等人体临床试验。

台湾大学食科所所长潘敏雄则分享植化素(Phytochemicais)在肠道菌相中的研究现况。他说明,植化素为存在于植物中的化学成分,其普遍存在于蔬菜、水果、豆类、全榖类,坚果类、草药,香料及以植物为基底的酒及茶中。

他指出,目前研究发现存在藤黄科植物山竹(Garcinia indica)果实外壳萃取出的Garcinol、柑橘果皮(Citrus peel)中的多甲氧基类黄酮(Polymethoxyflavones, PMFs)、乌龙茶(Oolong tea)的茶多酚等不同的植化素在高脂饮食诱导肥胖的试验中发现,可以减少会导致心血管疾病产生的TMAO(Trimethylamine-N-Oxide)生成,并在BaP / DSS诱导大肠癌之动物模式中亦可减少脂肪堆积,并降低发炎。

他进一步指出,Garcinol借由增加肠道内的Akkermansia,柑橘果皮则是借由增加Prevotella改善肥胖,柑橘果皮亦可以透过增加Akkermansia来延缓TMAO生成,进而具有抗肥胖、抗癌与降低心血管疾病的发生等健康功效。

葡萄王总经理陈劲初为大家分享葡萄王从商业量产的角度来进行益生菌的研发与制造的历程。葡萄王可谓是国内做保健食品发酵量产最大的公司,他表示,一天的全产能高达50吨,一天可进行冻干的益生菌高达500公斤,来找葡萄王进行代工的厂商超过50家。

他指出,这些商业化的益生菌群包括不同的细菌属,例如Lactobacillus, Bifidobacterium, Pediococcus, Lactococcus, Bacillus和酵母。并且进行多种功效性验证,包括胃肠道保健、抗过敏、口腔健康、抗衰老、骨质疏松症或体重管理,其中,并有菌株证实可抗胃幽门螺旋杆菌,该试验进行补充益生菌8周,在第10周时进行尿素呼气试验法,结果显示,有66%的人连续改善,27%有改善,没有改善的人只有7%,该产品在2019年的营业额为两亿七千万。

在被问到如何选择益生菌作为产品时,他也表示,肠道菌有数千种,在筛选益生菌时,第一就是要符合食品法规的正面表列,第二为考虑培养的难度,且必须是要能量产至吨级以上,另外,除了好培养外,离心能不能离下来也是考虑的一个要点。

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