Już w klasycznym ziołowym wydaniu Shennong odnotowano przeciwzapalne i odtruwające działanie herbaty. Wraz z rozwojem nauki i technologii ludzie płacą coraz więcej
i większą uwagę na funkcję zdrowotną herbaty. Herbata jest bogata w polifenole herbaty, polisacharydy herbaty, teaninę, kofeinę i inne składniki funkcjonalne. Ma potencjał zapobiegania otyłości, cukrzycy, przewlekłym stanom zapalnym i innym chorobom.
Flora jelitowa jest uważana za ważny „organ metaboliczny” i „organ endokrynologiczny”, na który składa się około 100 bilionów mikroorganizmów występujących w jelicie. Flora jelitowa jest ściśle powiązana z występowaniem otyłości, cukrzycy, nadciśnienia i innych chorób.
W ostatnich latach coraz więcej badań wykazało, że wyjątkowe działanie zdrowotne herbaty można przypisać interakcji pomiędzy herbatą, składnikami funkcjonalnymi i florą jelitową. W wielu publikacjach potwierdzono, że polifenole herbaty o niskiej biodostępności mogą być wchłaniane i wykorzystywane przez mikroorganizmy w jelicie grubym, co przynosi korzyści zdrowotne. Jednakże mechanizm interakcji między herbatą a florą jelitową nie jest jasny. Niezależnie od tego, czy jest to bezpośrednie działanie metabolitów funkcjonalnych składników herbaty przy udziale mikroorganizmów, czy też pośrednie działanie herbaty stymulujące wzrost określonych pożytecznych mikroorganizmów w jelitach w celu wytworzenia korzystnych metabolitów.
Dlatego w artykule podsumowano wzajemne oddziaływanie herbaty i jej składników funkcjonalnych oraz flory jelitowej w kraju i za granicą w ostatnich latach oraz przeczesano mechanizm regulacyjny „herbaty i jej składników funkcjonalnych – flory jelitowej – metabolitów jelitowych – zdrowia gospodarza”, w celu dostarczają nowych pomysłów na badanie funkcji zdrowotnej herbaty i jej składników funkcjonalnych.

01
Związek flory jelitowej z homeostazą człowieka
Dzięki ciepłemu i niepodzielnemu środowisku jelita człowieka mikroorganizmy mogą rosnąć i rozmnażać się w jelicie człowieka, które jest nieodłączną częścią ludzkiego organizmu. Mikroflora przenoszona przez organizm ludzki może rozwijać się równolegle z rozwojem organizmu ludzkiego i utrzymywać swoją czasową stabilność i różnorodność w wieku dorosłym aż do śmierci.
Flora jelitowa może mieć istotny wpływ na ludzką odporność, metabolizm i układ nerwowy poprzez swoje bogate metabolity, takie jak krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (SCFA). W jelitach zdrowych dorosłych dominującą florą są Bacteroidetes i Firmicutes, stanowiące ponad 90% całkowitej flory jelitowej, a następnie Actinobacteria, Proteobacteria, Verrucomicrobia i tak dalej.
Różne mikroorganizmy w jelicie łączą się w określonej proporcji, ograniczają i są od siebie zależne, tak aby zachować względną równowagę homeostazy jelitowej. Stres psychiczny, nawyki żywieniowe, antybiotyki, nieprawidłowe pH jelit i inne czynniki niszczą ustaloną równowagę jelit, powodują brak równowagi flory jelitowej i w pewnym stopniu powodują zaburzenia metaboliczne, reakcję zapalną, a nawet inne powiązane choroby , takie jak choroby żołądkowo-jelitowe, choroby mózgu i tak dalej.
Dieta jest najważniejszym czynnikiem wpływającym na florę jelitową. Zdrowa dieta (taka jak bogata w błonnik pokarmowy, prebiotyki itp.) będzie sprzyjać wzbogacaniu pożytecznych bakterii, na przykład wzrostowi liczby SCFA wytwarzających Lactobacillus i Bifidobacterium, w celu zwiększenia wrażliwości na insulinę i promowania zdrowia gospodarza. Niezdrowa dieta (np. dieta wysokocukrowa i wysokokaloryczna) zmieni skład flory jelitowej i zwiększy odsetek bakterii Gram-ujemnych, natomiast zbyt duża liczba bakterii Gram-ujemnych będzie stymulować produkcję lipopolisacharydów (LPS), zwiększa przepuszczalność jelit, i prowadzą do otyłości, stanów zapalnych, a nawet endotoksemii.
Dlatego dieta ma ogromne znaczenie dla utrzymania i kształtowania homeostazy flory jelitowej żywiciela, co ma bezpośredni związek ze zdrowiem żywiciela.

02

Regulacja herbaty i jej składników funkcjonalnych na florę jelitową
Jak dotąd w herbacie znajduje się ponad 700 znanych związków, w tym polifenole herbaty, polisacharydy herbaty, teanina, kofeina i tak dalej. Badania wykazały, że herbata i jej składniki funkcjonalne odgrywają ważną rolę w różnorodności flory jelitowej człowieka, w tym promują wzrost probiotyków, takich jak akkermansia, bifidobacteria i Roseburia, oraz hamują rozwój szkodliwych bakterii, takich jak Enterobacteriaceae i Helicobacter.
1. Regulacja herbaty na florę jelitową
W modelu zapalenia okrężnicy wywołanego siarczanem dekstranu sodu wykazano, że sześć herbat ma działanie prebiotyczne, które może znacząco zwiększyć różnorodność flory jelitowej u myszy z zapaleniem okrężnicy, zmniejszyć liczebność potencjalnie szkodliwych bakterii i zwiększyć liczebność potencjalnie pożytecznych bakterii.

Huang i in. Stwierdzono, że leczenie interwencyjne herbatą Pu'er może znacząco złagodzić zapalenie jelit wywołane przez siarczan dekstranu sodu; Jednocześnie leczenie interwencyjne herbatą Pu'er może zmniejszyć względną liczebność potencjalnie szkodliwych bakterii Spirillum, cyjanobakterii i Enterobacteriaceae oraz sprzyjać wzrostowi względnej liczebności pożytecznych bakterii Ackermann, Lactobacillus, muribaculum i ruminococcaceae ucg-014. Eksperyment z przeszczepianiem bakterii kałowych dodatkowo udowodnił, że herbata Pu'er może złagodzić zapalenie okrężnicy wywołane przez siarczan dekstranu sodu poprzez odwrócenie braku równowagi flory jelitowej. Ta poprawa może być spowodowana wzrostem zawartości SCFA w kątnicy myszy i aktywacją receptorów przez proliferatory peroksysomów w okrężnicy. Zwiększona ekspresja. Badania te pokazują, że herbata ma działanie prebiotyczne, a funkcję zdrowotną herbaty przynajmniej częściowo przypisuje się jej regulacji flory jelitowej.

2. Regulacja polifenoli herbaty na florę jelitową
Zhu i wsp. odkryli, że interwencja Fuzhuan Tea Polyphenol może znacząco zmniejszyć brak równowagi flory jelitowej u szczurów wywołany dietą wysokotłuszczową, zwiększyć różnorodność flory jelitowej, zmniejszyć stosunek Firmicutes / Bacteroidetes i znacznie zwiększyć względną obfitość niektórych rdzeni mikroorganizmów, w tym akkermansia muciniphila, alloprevotella Bacteroides i faecalis baculum, a eksperyment z przeszczepianiem bakterii kałowych dodatkowo udowodnił, że działanie polifenoli Fuzhuan Tea na utratę wagi jest bezpośrednio związane z florą jelitową. Wu i in. Wykazano, że w modelu zapalenia jelita grubego indukowanego siarczanem dekstranu sodu, łagodzące działanie galusanu epigallokatechiny (EGCG) na zapalenie jelita grubego osiąga się poprzez regulację flory jelitowej. EGCG może skutecznie poprawić względną liczebność mikroorganizmów wytwarzających SCFA, takich jak Ackermann i Lactobacillus. Prebiotyczne działanie polifenoli herbacianych może łagodzić zaburzenia równowagi flory jelitowej spowodowane niekorzystnymi czynnikami. Chociaż specyficzne taksony bakteryjne regulowane przez różne źródła polifenoli herbacianych mogą być różne, nie ma wątpliwości, że funkcja zdrowotna polifenoli herbacianych jest ściśle związana z florą jelitową.
3. Regulacja polisacharydu herbaty na florę jelitową
Polisacharydy herbaty mogą zwiększać różnorodność flory jelitowej. W jelitach szczurów modelowych z cukrzycą stwierdzono, że polisacharydy z herbaty mogą zwiększać względną liczebność SCFA mikroorganizmów wytwarzających SCFA, takich jak Lachnospira, victivallis i Rossella, a następnie poprawiać metabolizm glukozy i lipidów. Jednocześnie w modelu zapalenia jelita grubego indukowanego siarczanem dekstranu sodu wykazano, że polisacharyd herbaty sprzyja wzrostowi Bacteroides, które mogą zmniejszać poziom LPS w kale i osoczu, wzmacniać funkcję bariery nabłonkowej jelit oraz hamować działanie jelitowe i ogólnoustrojowe. zapalenie. Dlatego polisacharyd herbaty może sprzyjać wzrostowi potencjalnie korzystnych mikroorganizmów, takich jak SCFA, i hamować wzrost mikroorganizmów wytwarzających LPS, w celu poprawy struktury i składu flory jelitowej oraz utrzymania homeostazy ludzkiej flory jelitowej.
4. Regulacja innych składników funkcjonalnych herbaty na florę jelitową
Saponina herbaciana, znana również jako saponina herbaciana, to rodzaj związków glikozydowych o złożonej strukturze ekstrahowanych z nasion herbaty. Ma dużą masę cząsteczkową, silną polarność i łatwo rozpuszcza się w wodzie. Li Yu i inni karmili odsadzone od matki jagnięta saponiną herbacianą. Wyniki analizy flory jelitowej wykazały, że względna liczebność pożytecznych bakterii związanych ze wzmocnieniem odporności organizmu i zdolności trawiennych znacząco wzrosła, podczas gdy względna liczebność bakterii szkodliwych pozytywnie związanych z infekcją organizmu znacznie się zmniejszyła. Dlatego saponina herbaciana ma dobry pozytywny wpływ na florę jelitową jagniąt. Interwencja saponin herbacianych może zwiększyć różnorodność flory jelitowej, poprawić homeostazę jelitową oraz zwiększyć odporność i zdolność trawienną organizmu.
Ponadto do głównych składników funkcjonalnych herbaty zalicza się także teaninę i kofeinę. Jednakże, ze względu na wysoką biodostępność teaniny, kofeiny i innych składników funkcjonalnych, wchłanianie zostaje w zasadzie zakończone przed dotarciem do jelita grubego, podczas gdy flora jelitowa rozprowadzana jest głównie w jelicie grubym. Dlatego interakcja między nimi a florą jelitową nie jest jasna.

03
Herbata i jej składniki funkcjonalne regulują florę jelitową
Możliwe mechanizmy wpływające na zdrowie żywiciela
Lipiński i inni uważają, że związki o niskiej biodostępności na ogół mają następujące cechy: (1) masa cząsteczkowa związku > 500, logP > 5; (2) Ilość – Oh lub – NH w związku wynosi ≥ 5; (3) Grupa N lub grupa O, które mogą tworzyć wiązania wodorowe w związku, wynosi ≥ 10. Wiele funkcjonalnych składników herbaty, takich jak teaflawina, tearubina, polisacharydy herbaty i inne związki wielkocząsteczkowe, jest trudnych do bezpośredniego wchłaniania przez organizm ludzki ponieważ posiadają wszystkie lub część powyższych cech strukturalnych.
Badania wykazały jednak, że związki te mogą stać się składnikami odżywczymi flory jelitowej. Z jednej strony te niewchłonięte substancje mogą zostać rozłożone na drobnocząsteczkowe substancje funkcjonalne, takie jak SCFA, które są wchłaniane i wykorzystywane przez człowieka przy udziale flory jelitowej. Z drugiej strony substancje te mogą również regulować florę jelitową, sprzyjać wzrostowi pożytecznych mikroorganizmów wytwarzających substancje takie jak SCFA i hamować rozwój szkodliwych mikroorganizmów wytwarzających substancje takie jak LPS.
Koropatkin i wsp. odkryli, że flora jelitowa może metabolizować polisacharydy zawarte w herbacie do metabolitów wtórnych zdominowanych przez SCFA poprzez degradację pierwotną i wtórną. Ponadto polifenole herbaty znajdujące się w jelitach, które nie są bezpośrednio wchłaniane i wykorzystywane przez organizm ludzki, często pod wpływem flory jelitowej mogą stopniowo ulegać przemianie w związki aromatyczne, kwasy fenolowe i inne substancje, dzięki czemu wykazują większą aktywność fizjologiczną w zakresie wchłaniania przez człowieka i wykorzystanie.
Duża liczba badań potwierdziła, że ​​herbata i jej składniki funkcjonalne regulują głównie florę jelitową, utrzymując różnorodność drobnoustrojów jelitowych, promując wzrost pożytecznych bakterii i hamując szkodliwe bakterie, aby regulować metabolity drobnoustrojów pod kątem wchłaniania i wykorzystania przez człowieka oraz zapewniać pełną zabawę na temat zdrowotnego znaczenia herbaty i jej składników funkcjonalnych. W połączeniu z analizą literatury mechanizm wpływu herbaty, jej składników funkcjonalnych i flory jelitowej na zdrowie gospodarza można głównie odzwierciedlić w trzech następujących aspektach.
1. Herbata i jej składniki funkcjonalne – flora jelitowa – SCFA – mechanizm regulacyjny zdrowia gospodarza
Genów flory jelitowej jest 150 razy więcej niż genów człowieka. Różnorodność genetyczna mikroorganizmów sprawia, że ​​mają one enzymy i biochemiczne szlaki metaboliczne, których nie ma gospodarz, i mogą kodować dużą liczbę enzymów, których brakuje organizmowi ludzkiemu, aby przekształcić polisacharydy w monosacharydy i SCFA.
SCFA powstają w wyniku fermentacji i transformacji niestrawionego pokarmu w jelitach. Jest głównym metabolitem mikroorganizmów w dystalnym końcu jelita, obejmującym głównie kwas octowy, kwas propionowy i kwas masłowy. Uważa się, że SCFA są ściśle powiązane z metabolizmem glukozy i lipidów, stanem zapalnym jelit, barierą jelitową, ruchem jelit i funkcją odpornościową. W modelu zapalenia okrężnicy wywołanego siarczanem dekstranu sodu herbata może zwiększać względną liczebność SCFA wytwarzających mikroorganizmy w jelicie myszy i zwiększać zawartość kwasu octowego, kwasu propionowego i kwasu masłowego w kale, aby złagodzić zapalenie jelit. Polisacharyd herbaty Pu'er może znacząco regulować florę jelitową, sprzyjać wzrostowi mikroorganizmów wytwarzających SCFA i zwiększać zawartość SCFA w odchodach myszy. Podobnie jak w przypadku polisacharydów, spożycie polifenoli z herbaty może również zwiększać stężenie SCFA i sprzyjać wzrostowi mikroorganizmów wytwarzających SCFA. Jednocześnie Wang i wsp. odkryli, że przyjmowanie tearubicyny może zwiększać liczebność flory jelitowej wytwarzającej SCFA, sprzyjać tworzeniu się SCFA w okrężnicy, zwłaszcza tworzeniu kwasu masłowego, sprzyjać beżowi białego tłuszczu i łagodzić stany zapalne. zaburzenie spowodowane dietą wysokotłuszczową.
Dlatego herbata i jej składniki funkcjonalne mogą sprzyjać wzrostowi i reprodukcji mikroorganizmów wytwarzających SCFA poprzez regulację flory jelitowej, tak aby zwiększyć zawartość SCFA w organizmie i spełniać odpowiednią funkcję zdrowotną.

2. Herbata i jej składniki funkcjonalne – flora jelitowa – bas – mechanizm regulacyjny zdrowia gospodarza
Kwas żółciowy (BAS) to kolejny rodzaj związków o pozytywnym wpływie na zdrowie człowieka, który jest syntetyzowany przez hepatocyty. Pierwotne kwasy żółciowe syntetyzowane w wątrobie łączą się z tauryną i glicyną i są wydzielane do jelita. Następnie pod wpływem flory jelitowej zachodzi szereg reakcji takich jak dehydroksylacja, izomeryzacja różnicowa i utlenianie, w wyniku których powstają wtórne kwasy żółciowe. Dlatego flora jelitowa odgrywa istotną rolę w metabolizmie basu.
Ponadto zmiany BAS są również ściśle powiązane z metabolizmem glukozy i lipidów, barierą jelitową i poziomem stanu zapalnego. Badania wykazały, że herbata Pu'er i teabrownina mogą obniżać poziom cholesterolu i lipidów poprzez hamowanie mikroorganizmów związanych z aktywnością hydrolazy soli żółciowych (BSH) i zwiększanie poziomu kwasów żółciowych związanych w jelicie krętym. Poprzez skojarzone podawanie EGCG i kofeiny Zhu i in. Odkryto, że rola herbaty w zmniejszaniu tkanki tłuszczowej i utracie wagi może wynikać z tego, że EGCG i kofeina mogą poprawiać ekspresję genu BSH liazy soli żółciowej flory jelitowej, promować produkcję niesprzężonych kwasów żółciowych, zmieniać pulę kwasów żółciowych, a następnie hamować otyłość wywołane dietą wysokotłuszczową.
Dlatego herbata i jej składniki funkcjonalne mogą regulować wzrost i rozmnażanie mikroorganizmów ściśle związanych z metabolizmem BAS, a następnie zmieniać pulę kwasów żółciowych w organizmie, tak aby pełnić funkcję obniżającą poziom lipidów i utratę wagi.
3. Herbata i jej składniki funkcjonalne – flora jelitowa – inne metabolity jelitowe – mechanizmy regulacyjne zdrowia gospodarza
LPS, znany również jako endotoksyna, jest najbardziej zewnętrznym składnikiem ściany komórkowej bakterii Gram-ujemnych. Badania wykazały, że zaburzenie flory jelitowej spowoduje uszkodzenie bariery jelitowej, LPS przedostanie się do krążenia żywiciela, a następnie doprowadzi do szeregu reakcji zapalnych. Zuo Gaolong i in. Stwierdzono, że herbata Fuzhuan znacząco obniżyła poziom LPS w surowicy u szczurów z niealkoholową stłuszczeniową chorobą wątroby, a liczba bakterii Gram-ujemnych w jelitach znacznie spadła. Następnie spekulowano, że herbata Fuzhuan może hamować wzrost bakterii Gram-ujemnych wytwarzających LPS w jelitach.
Ponadto herbata i jej składniki funkcjonalne mogą również poprzez florę jelitową regulować zawartość różnorodnych metabolitów flory jelitowej, takich jak nasycone kwasy tłuszczowe, aminokwasy rozgałęzione, witamina K2 i inne substancje, w celu regulacji metabolizmu glukozy i lipidów i chronić kości.

04
Wniosek
Jako jeden z najpopularniejszych napojów na świecie, herbata jest szeroko badana pod względem zdrowotnym w komórkach, zwierzętach, a nawet w organizmie człowieka. W przeszłości często uważano, że zdrowotne funkcje herbaty to głównie sterylizacja, działanie przeciwzapalne, przeciwutleniające i tak dalej.
W ostatnich latach badania flory jelitowej stopniowo przyciągają dużą uwagę. Od początkowej „choroby flory jelitowej gospodarza” do obecnej „choroby metabolitów jelitowych flory jelitowej żywiciela” szczegółowo wyjaśnia związek między chorobą a florą jelitową. Jednak obecnie badania nad regulacją herbaty i jej składników funkcjonalnych na florę jelitową skupiają się głównie na regulacji zaburzeń flory jelitowej, promowaniu wzrostu pożytecznych bakterii i hamowaniu wzrostu szkodliwych bakterii, natomiast brakuje badań na temat specyficzny związek herbaty z jej funkcjonalnymi składnikami regulującymi florę jelitową i zdrowie gospodarza.
Dlatego też, w oparciu o systematyczne podsumowanie ostatnich odpowiednich badań, w artykule tym sformułowano główną ideę „herbaty i jej składników funkcjonalnych – flory jelitowej – metabolitów jelitowych – zdrowia gospodarza”, aby dostarczyć nowych pomysłów do badania funkcji zdrowotnej herbaty. herbata i jej składniki funkcjonalne.
Ze względu na niejasny mechanizm działania „herbata i jej składniki funkcjonalne – flora jelitowa – metabolity jelitowe – zdrowie gospodarza”, perspektywy rozwoju rynku herbaty i jej składników funkcjonalnych jako prebiotyków są ograniczone. W ostatnich latach odkryto, że „indywidualna odpowiedź na lek” jest istotnie powiązana z różnicą w florze jelitowej. Jednocześnie wraz z propozycją pojęć „medycyny precyzyjnej”, „odżywiania precyzyjnego” i „żywności precyzyjnej” postawiono wyższe wymagania w zakresie wyjaśnienia relacji pomiędzy „herbatą a jej składnikami funkcjonalnymi – florą jelitową – metabolitami jelitowymi – zdrowie gospodarza”. W przyszłych badaniach badacze powinni dokładniej wyjaśnić interakcję między herbatą i jej składnikami funkcjonalnymi a florą jelitową za pomocą bardziej zaawansowanych środków naukowych, takich jak kombinacja wielu grup (takich jak makrogenom i metabolom). Zdrowotne funkcje herbaty i jej składników funkcjonalnych zbadano, stosując techniki izolacji i oczyszczania szczepów jelitowych i sterylnych myszy. Choć mechanizm regulacji flory jelitowej przez herbatę i jej składniki funkcjonalne nie jest jasny, nie ma wątpliwości, że regulujący wpływ herbaty i jej składników funkcjonalnych na florę jelitową jest ważnym nośnikiem jej funkcji zdrowotnych.