Протизапальну та детоксикаційну дію чаю було зафіксовано ще в трав’яній класиці Shennong. З розвитком науки і техніки люди платять більше
і більше уваги до оздоровчої функції чаю. Чай багатий чайними поліфенолами, чайними полісахаридами, теаніном, кофеїном та іншими функціональними компонентами. Він має потенціал для запобігання ожирінню, діабету, хронічним запаленням та іншим захворюванням.
Кишкова флора вважається важливим «метаболічним органом» і «ендокринним органом», який складається з приблизно 100 трильйонів мікроорганізмів у кишечнику. Кишкова флора тісно пов'язана з виникненням ожиріння, діабету, гіпертонії та інших захворювань.
В останні роки все більше і більше досліджень виявили, що унікальний оздоровчий ефект чаю можна пояснити взаємодією між чаєм, функціональними компонентами та кишковою флорою. Велика кількість літературних джерел підтверджує, що поліфеноли чаю з низькою біодоступністю можуть поглинатися та використовуватися мікроорганізмами в товстому кишечнику, що призводить до користі для здоров’я. Однак механізм взаємодії між чаєм і кишковою флорою не ясний. Чи то прямий вплив метаболітів функціональних компонентів чаю за участю мікроорганізмів, чи непрямий вплив чаю на стимуляцію росту специфічних корисних мікроорганізмів у кишечнику для вироблення корисних метаболітів.
Таким чином, у цій статті підсумовується взаємодія між чаєм та його функціональними компонентами та кишковою флорою в країні та за кордоном за останні роки, а також аналізується регуляторний механізм «чай та його функціональні компоненти – кишкова флора – кишкові метаболіти – здоров’я господаря», щоб надати нові ідеї щодо вивчення оздоровчої функції чаю та його функціональних компонентів.

01
Зв'язок між кишковою флорою та гомеостазом людини
Завдяки теплому та неподільному середовищу людського кишечника мікроорганізми можуть рости та розмножуватися в кишечнику людини, який є невід’ємною частиною людського тіла. Мікробіота, яку несе людський організм, може розвиватися паралельно з розвитком людського організму і зберігати свою тимчасову стабільність і різноманітність у дорослому віці аж до смерті.
Кишкова флора може мати важливий вплив на імунітет, метаболізм і нервову систему людини через свої багаті метаболіти, такі як коротколанцюгові жирні кислоти (SCFA). У кишечнику здорових дорослих Bacteroidetes і Firmicutes є домінуючою флорою, що становить понад 90% загальної кишкової флори, за якими йдуть Actinobacteria, Proteobacteria, verrucomicrobia і так далі.
Різні мікроорганізми в кишечнику поєднуються в певній пропорції, обмежують і залежать один від одного, щоб підтримувати відносний баланс кишкового гомеостазу. Психічний стрес, харчові звички, антибіотики, ненормальний рН кишечника та інші фактори порушують стабільний баланс кишечника, викликають дисбаланс кишкової флори та певною мірою спричиняють метаболічні розлади, запальні реакції та навіть інші пов’язані захворювання , такі як захворювання шлунково-кишкового тракту, захворювання мозку і так далі.
Дієта є найважливішим фактором, що впливає на кишкову флору. Здорова дієта (наприклад, з високим вмістом харчових волокон, пребіотиків тощо) сприятиме збагаченню корисних бактерій, таких як збільшення кількості лактобацил і біфідобактерій, що продукують SCFAs, щоб підвищити чутливість до інсуліну та сприяти здоров’ю господаря. Нездорова дієта (така як дієта з високим вмістом цукру та калорій) змінить склад кишкової флори та збільшить частку грамнегативних бактерій, у той час як занадто велика кількість грамнегативних бактерій стимулюватиме вироблення ліпополісахариду (ЛПС), підвищить кишкову проникність, і призводять до ожиріння, запалення і навіть ендотоксемії.
Тому дієта має велике значення для підтримки та формування гомеостазу кишкової флори хазяїна, що безпосередньо пов’язано зі здоров’ям хазяїна.

02

Регулювання чаю та його функціональних компонентів на кишкову флору
На даний момент в чаї відомо більше 700 сполук, включаючи поліфеноли чаю, полісахариди чаю, теанін, кофеїн і так далі. Дослідження показали, що чай та його функціональні компоненти відіграють важливу роль у різноманітності кишкової флори людини, включаючи сприяння росту таких пробіотиків, як аккермансія, біфідобактерії та розбурія, а також пригнічують ріст шкідливих бактерій, таких як Enterobacteriaceae та Helicobacter.
1. Регулювання чаю на кишкову флору
У моделі коліту, викликаного декстраном сульфатом натрію, було доведено, що шість чаїв мають пребіотичні ефекти, що може значно збільшити різноманітність кишкової флори у мишей із колітом, зменшити чисельність потенційно шкідливих бактерій і збільшити чисельність потенційно корисних бактерій.

Хуан та ін. Виявлено, що інтервенційне лікування чаєм Пуер може значно полегшити запалення кишечника, спричинене декстраном сульфатом натрію; У той же час інтервенційне лікування чаєм Пуер може зменшити відносну кількість потенційно шкідливих бактерій Spirillum, ціанобактерій і Enterobacteriaceae, а також сприяти збільшенню відносної кількості корисних бактерій Ackermann, Lactobacillus, muribaculum і ruminococcaceae ucg-014. Експеримент із трансплантації фекальних бактерій також довів, що чай Пуер може покращити коліт, викликаний декстраном сульфатом натрію, усуваючи дисбаланс кишкової флори. Це покращення може бути наслідком збільшення вмісту SCFAs у сліпій кишці миші та активації рецепторів проліфераторами пероксисом товстої кишки γ. Підвищена експресія. Ці дослідження показують, що чай має пребіотичну активність, а оздоровча функція чаю принаймні частково пояснюється його регуляцією кишкової флори.

2. Регулювання поліфенолів чаю на кишкову флору
Чжу та інші виявили, що втручання поліфенолів чаю Фучжуань може значно зменшити дисбаланс кишкової флори у щурів, спричинений дієтою з високим вмістом жиру, збільшити різноманітність кишкової флори, зменшити співвідношення Firmicutes / Bacteroidetes і значно збільшити відносну кількість деяких основних мікроорганізмів, у тому числі akkermansia muciniphila, alloprevotella Bacteroides і faecalis baculum, і експеримент з трансплантації фекальних бактерій додатково довели, що ефект втрати ваги поліфенолів чаю Fuzhuan безпосередньо пов’язаний з кишковою флорою. Ву та ін. Доведено, що на моделі коліту, індукованого декстраном сульфатом натрію, полегшувальна дія епігалокатехінгалату (EGCG) на коліт досягається шляхом регуляції кишкової флори. EGCG може ефективно покращити відносну кількість мікроорганізмів, що продукують SCFAs, таких як Ackermann і Lactobacillus. Пребіотичний ефект поліфенолів чаю може зменшити дисбаланс кишкової флори, спричинений несприятливими факторами. Хоча конкретні бактеріальні таксони, які регулюються різними джерелами поліфенолів чаю, можуть бути різними, безсумнівно, оздоровча функція поліфенолів чаю тісно пов’язана з кишковою флорою.
3. Регуляція полісахариду чаю на кишкову флору
Полісахариди чаю можуть збільшити різноманітність кишкової флори. Було виявлено в кишечнику модельних щурів з діабетом, що полісахариди чаю можуть збільшувати відносну кількість мікроорганізмів, що продукують SCFAs, таких як lachnospira, victivallis і Rossella, а потім покращувати метаболізм глюкози та ліпідів. У той же час на моделі коліту, індукованого декстраном сульфатом натрію, виявлено, що полісахарид чаю сприяє росту бактероїдів, які можуть знижувати рівень ЛПС у калі та плазмі, посилювати функцію кишкового епітеліального бар’єру та пригнічувати кишкову та системну запалення. Таким чином, полісахарид чаю може сприяти зростанню потенційно корисних мікроорганізмів, таких як SCFA, і пригнічувати ріст мікроорганізмів, що продукують LPS, щоб покращити структуру та склад кишкової флори та підтримувати гомеостаз кишкової флори людини.
4. Регулювання інших функціональних компонентів чаю на кишкову флору
Чайний сапонін, також відомий як чайний сапонін, є різновидом глікозидних сполук зі складною структурою, витягнутих із насіння чаю. Він має велику молекулярну масу, сильну полярність і легко розчиняється у воді. Лі Ю та інші годували відлучених ягнят чайним сапоніном. Результати аналізу кишкової флори показали, що відносна кількість корисних бактерій, пов’язаних із підвищенням імунітету організму та травної здатності, значно зросла, тоді як відносна кількість шкідливих бактерій, позитивно пов’язаних з інфекцією організму, значно зменшилася. Тому сапонін чаю добре впливає на кишкову флору ягнят. Втручання чайного сапоніну може збільшити різноманітність кишкової флори, покращити кишковий гомеостаз, підвищити імунітет і травну здатність організму.
Крім того, до основних функціональних компонентів в чаї також входять теанін і кофеїн. Однак через високу біодоступність теаніну, кофеїну та інших функціональних компонентів всмоктування було в основному завершено до досягнення товстого кишечника, тоді як кишкова флора в основному розподіляється в товстому кишечнику. Тому взаємодія між ними та кишковою флорою не ясна.

03
Чай і його функціональні компоненти регулюють кишкову флору
Можливі механізми впливу на здоров'я господаря
Ліпінський та інші вважають, що сполуки з низькою біодоступністю зазвичай мають такі характеристики: (1) молекулярна маса сполуки > 500, logP > 5; (2) кількість – Oh або – NH у сполуці ≥ 5; (3) Група N або O, які можуть утворювати водневий зв’язок у з’єднанні, становить ≥ 10. Багато функціональних компонентів чаю, таких як теафлавін, теарубін, полісахарид чаю та інші високомолекулярні сполуки, важко засвоювати безпосередньо організмом людини. оскільки вони мають усі або частину вищезазначених структурних характеристик.
Однак дослідження показали, що ці сполуки можуть стати поживними речовинами кишкової флори. З одного боку, ці неабсорбовані речовини можуть бути розщеплені на низькомолекулярні функціональні речовини, такі як SCFA, для поглинання та використання людиною за участю кишкової флори. З іншого боку, ці речовини також можуть регулювати кишкову флору, сприяти росту корисних мікроорганізмів, що виробляють речовини, такі як SCFA, і пригнічувати ріст шкідливих мікроорганізмів, що продукують речовини, такі як LPS.
Коропаткін та інші виявили, що кишкова флора може метаболізувати полісахариди в чаї у вторинні метаболіти, в яких домінують SCFA, шляхом первинного та вторинного розпаду. Крім того, поліфеноли чаю в кишечнику, які безпосередньо не засвоюються і не використовуються організмом людини, часто можуть поступово перетворюватися в ароматичні сполуки, фенольні кислоти та інші речовини під дією кишкової флори, щоб показати вищу фізіологічну активність для поглинання людиною. і використання.
Велика кількість досліджень підтвердила, що чай і його функціональні компоненти в основному регулюють кишкову флору, підтримуючи мікробну різноманітність кишечника, сприяючи росту корисних бактерій і пригнічуючи шкідливі бактерії, щоб регулювати мікробні метаболіти для поглинання та використання людиною, а також дати повну можливість. на оздоровче значення чаю та його функціональних компонентів. У поєднанні з аналізом літератури механізм впливу чаю, його функціональних компонентів і кишкової флори на здоров’я господаря можна в основному відобразити в наступних трьох аспектах.
1. Чай та його функціональні компоненти – кишкова флора – SCFAs – регуляторний механізм здоров’я господаря
Гени кишкової флори в 150 разів перевищують гени людини. Генетичне різноманіття мікроорганізмів дає їм ферменти та біохімічні метаболічні шляхи, яких немає у хазяїна, і може кодувати велику кількість ферментів, яких не вистачає людському організму для перетворення полісахаридів у моносахариди та SCFA.
SCFAs утворюються шляхом ферментації та перетворення неперетравленої їжі в кишечнику. Це основний метаболіт мікроорганізмів у дистальному кінці кишечника, головним чином включаючи оцтову кислоту, пропіонову кислоту та масляну кислоту. Вважається, що SCFA тісно пов’язані з метаболізмом глюкози та ліпідів, запаленням кишечника, кишковим бар’єром, рухом кишечника та імунною функцією. У моделі коліту, індукованого декстрану сульфатом натрію, чай може збільшити відносну кількість мікроорганізмів, що продукують SCFA, у кишечнику миші та збільшити вміст оцтової кислоти, пропіонової кислоти та масляної кислоти в калі, щоб полегшити запалення кишечника. Полісахарид чаю пуер може суттєво регулювати кишкову флору, сприяти росту мікроорганізмів, що продукують SCFAs, і підвищувати вміст SCFAs у фекаліях мишей. Подібно до полісахаридів, споживання поліфенолів чаю також може збільшити концентрацію SCFA і сприяти росту мікроорганізмів, що продукують SCFA. У той же час, Wang та інші виявили, що прийом теарубіцину може збільшити кількість кишкової флори, що виробляє SCFA, сприяти утворенню SCFA в товстій кишці, особливо утворенню масляної кислоти, сприяти бежевому кольору білого жиру та покращувати запальний процес. розлад, викликаний дієтою з високим вмістом жиру.
Таким чином, чай та його функціональні компоненти можуть сприяти росту та розмноженню мікроорганізмів, що продукують SCFA, шляхом регулювання кишкової флори, таким чином збільшуючи вміст SCFA в організмі та відіграючи відповідну оздоровчу функцію.

2. Чай та його функціональні компоненти – кишкова флора – основи – регуляторний механізм здоров’я господаря
Жовчна кислота (БАК) – це ще один вид сполук, що позитивно впливають на здоров’я людини, синтезується гепатоцитами. Первинні жовчні кислоти, що синтезуються в печінці, поєднуються з таурином і гліцином і виділяються в кишечник. Потім під дією кишкової флори відбувається серія реакцій, таких як дегідроксилювання, диференціальна ізомеризація та окислення, і, нарешті, утворюються вторинні жовчні кислоти. Таким чином, кишкова флора відіграє життєво важливу роль у метаболізмі основ.
Крім того, зміни БАВ також тісно пов’язані з метаболізмом глюкози та ліпідів, кишковим бар’єром та рівнем запалення. Дослідження показали, що чай пуер і теаброунін можуть знижувати рівень холестерину та ліпідів шляхом пригнічення мікроорганізмів, пов’язаних з активністю гідролази жовчних солей (BSH), і підвищення рівня зв’язаних жовчних кислот у клубовій кишкі. Завдяки комбінованому введенню EGCG і кофеїну, Zhu et al. Виявлено, що роль чаю у зниженні жиру та втраті ваги може бути пов’язана з тим, що EGCG і кофеїн можуть покращити експресію гена кишкової флори жовчної сольової ліази BSH, сприяти виробленню некон’югованих жовчних кислот, змінювати пул жовчних кислот, а потім пригнічувати ожиріння. викликані дієтою з високим вмістом жиру.
Таким чином, чай і його функціональні компоненти можуть регулювати ріст і розмноження мікроорганізмів, тісно пов'язаних з метаболізмом БАВ, а потім змінювати пул жовчних кислот в організмі, щоб відігравати функцію зниження ліпідів і втрати ваги.
3. Чай та його функціональні компоненти – кишкова флора – інші кишкові метаболіти – регуляторний механізм здоров’я господаря
ЛПС, також відомий як ендотоксин, є зовнішнім компонентом клітинної стінки грамнегативних бактерій. Дослідження показали, що розлад кишкової флори спричиняє пошкодження кишкового бар’єру, LPS потрапляє в кровообіг господаря, а потім призводить до серії запальних реакцій. Цзо Гаолонг та ін. Виявлено, що чай Фучжуань значно знижував рівень сироваткового LPS у щурів з неалкогольною жировою хворобою печінки, а кількість грамнегативних бактерій у кишечнику значно зменшилася. Крім того, було припущення, що чай Фучжуань може пригнічувати ріст грамнегативних бактерій, що виробляють LPS у кишечнику.
Крім того, чай і його функціональні компоненти також можуть регулювати вміст різноманітних метаболітів кишкової флори через кишкову флору, таких як насичені жирні кислоти, амінокислоти з розгалуженим ланцюгом, вітамін К2 та інші речовини, щоб регулювати метаболізм глюкози та ліпідів. і захистити кістки.

04
Висновок
Як один із найпопулярніших напоїв у світі, оздоровчу функцію чаю широко вивчали на клітинах, тваринах і навіть в організмі людини. У минулому часто вважалося, що оздоровчі функції чаю полягають в основному в стерилізації, протизапальній, антиоксидантній і так далі.
В останні роки вивчення кишкової флори поступово привертає все більшу увагу. Від початкового «захворювання кишкової флори хазяїна» до теперішнього «захворювання кишкової флори хазяїна, викликаного кишковими метаболітами», у ньому далі пояснюється зв’язок між хворобою та кишковою флорою. Однак наразі дослідження щодо регуляції впливу чаю та його функціональних компонентів на кишкову флору здебільшого зосереджені на регулюванні розладів кишкової флори, сприянні росту корисних бактерій та пригніченні росту шкідливих бактерій, тоді як недостатньо досліджень щодо специфічний зв'язок між чаєм та його функціональними компонентами, що регулюють кишкову флору та здоров'я господаря.
Таким чином, ґрунтуючись на систематичному підсумку останніх відповідних досліджень, ця стаття формує основну ідею «чай та його функціональні компоненти – кишкова флора – кишкові метаболіти – здоров’я господаря», щоб надати нові ідеї для вивчення оздоровчої функції організму чай і його функціональні компоненти.
Через незрозумілий механізм «чай та його функціональні компоненти – кишкова флора – кишкові метаболіти – здоров’я господаря» перспективи розвитку ринку чаю та його функціональних компонентів як пребіотиків обмежені. В останні роки було встановлено, що «індивідуальна реакція на ліки» суттєво пов’язана з різницею кишкової флори. У той же час, із пропозицією концепцій «прецизійної медицини», «прецизійного харчування» та «прецизійної їжі», висуваються підвищені вимоги до з’ясування зв’язку між «чаєм та його функціональними компонентами – кишковою флорою – кишковими метаболітами – здоров'я господаря». У майбутніх дослідженнях дослідники повинні додатково прояснити взаємодію між чаєм та його функціональними компонентами та кишковою флорою за допомогою більш передових наукових методів, таких як комбінація кількох груп (таких як макрогеном і метаболом). Оздоровчі функції чаю та його функціональні компоненти були досліджені за допомогою методів ізоляції та очищення кишкових штамів і стерильних мишей. Хоча механізм впливу чаю та його функціональних компонентів на кишкову флору, що впливає на здоров’я організму, не з’ясований, немає сумніву, що регуляторна дія чаю та його функціональних компонентів на кишкову флору є важливим носієм її оздоровчої функції.