基于肠道菌群的定制饮食可以帮助我们对抗疾病和肥胖

上图为一种生活在肠道的细菌--双歧杆菌。科学家用计算机学习识别个体对不同食物的反应，然后基于这个逻辑创造出...







上图为一种生活在肠道的细菌--双歧杆菌。
科学家用计算机学习识别个体对不同食物的反应，然后基于这个逻辑创造出定制饮食的概念。
研究人员认为通过个性化的饮食干预，可以阻止糖尿病、心脏病和肥胖症蔓延的态势，并帮助他们养成健康的饮食习惯。
以色列的科学家们发起了一项名为“个性化营养”的项目，有关这一项目的首份结果已于周五在德国海德尔堡举行的人类微生物组会议上公布。
传统的观念认为“健康食品适合每一个人”，但是该项目挑战了这一传统观念，该项目的目标是根据个体在生物学上的差异为每一个人制定一份优化的饮食方案。
Eran Segal（一名计算机生物学家）他与威兹曼科学院的科学家Eran Elinav共同主持该项目，他说：“We are all different，我们看到不同的人对相同食物的巨大差异，因此饮食方案必须私人定制。”
Segal和Elinav的一份早期研究结果显示，基于计算机算法制定的个性化饮食使得20位有糖尿病先兆的人受益，这种饮食方案可以阻止餐后的血糖峰值出现，参与此次研究的一些志愿者发现其自身的血糖水平恢复到了健康水平。
“我认为该研究最终将与每一个人有关，不管他们是想减肥或是维持体重不变。” Segal在会议开始前对大会主席说。
在过去的两年时间内科学家们为该项目征集到了近1000名志愿者。在该项目的第一阶段中，每名志愿者要求佩戴血糖监测仪并要求记录每天的饮食和生活习惯，持续记录一周。血糖监测仪每5分钟监测一次，以揭示身体对不同食物的反应。
人吃完饭之后，食物在肠道中被降解为糖类，其中大部分是葡萄糖，可以直接进入血液，从而提升血糖值，高水平的血糖对身体有害，身体立即释放胰岛素，促进细胞吸收血液中的糖作为能量使用或者变成脂肪保存。
一旦机体无法控制血糖水平，人体将会患上很多代谢性疾病，比如糖尿病，尽管有健康的饮食指南（指南中建议人们每天摄入5份果蔬）但是糖尿病的发病率还是直线攀升。
Segal认为个性化饮食会更有效，它将帮助人们控制血糖水平阻止他们患病。Segal说：“血糖是体重管理和糖尿病预防的关键，除此之外它还与许多其它疾病有关包括癌症。”
科学家们收集了人们对50000种食物反应的数据，结果发现对于相同的食物不同的人的反应差异很大。Segal说：“有人吃了面包后血糖含量毫无变化，而有些人血糖升高很快。”
为了弄清造成这种差异的原因，科学家们对志愿者的肠道菌群组成做了研究，他们发现寄居在人体内的不同细菌显著影响机体对食物的反应。
在该项目的最后阶段，研究人员根据实验过程中搜集来的数据开发了一套计算机算法，该算法可精确预测不同人对于某类食物的反应。
为测试该算法的准确性，Segal和Elinav根据该算法为20名有糖尿病征兆的志愿者设计了个性化食谱。在这项实验中，他们向每位病人提供2套不同的食谱。实验为期2周，第一周的食谱旨在最大程度降低他们的血糖水平，第二周为他们提供的食谱与第一周的食谱具有相同的能量，但这份食谱却不能控制他们的血糖。
“虽然这两份食谱包含的能量一样，但好饮食和坏饮食在所有的参与者都产生了巨大的差异。”Segal说，“通过这些个性化食谱，在第一周，部分人的血糖水平回归到了健康水平，但在接下来的一周，他们的血糖含量却飙升以至于葡萄糖耐受。”
传统观念认为人们体重上升的是因为摄入食物中卡路里含量超过了他们自身消耗掉的，“诚然卡路里确实是非常重要的一个因素，但过去我们一直都认为这是唯一的因素，现在我们可以说它绝对不是唯一的因素。”Segal解释说。
Segal接着说，在很多案例中定制饮食中包含了一些让人吃惊的食品。例如许多人冰激凌和黄油面包的血糖反应较低，因此他们吃黄油面包后血糖的上升要低于食用未加黄油的面包。“他补充说到，“还有更多令人吃惊的例子，那些被普罗大众认为的所谓的‘好’的食物在实验中发现并非如此。”
Tim Spector是英国伦敦国王学院遗传流行病学教授，也是《膳食神话》一书的作者，他指出有研究发现即便是双胞胎对于一份相似的食谱的反应也是迥然不同的，他们的肠道菌群结构不同可以部分解释这种差异。他说：“个性化饮食的概念就是我们正在努力的方向”。
Yuval Dor是耶路撒冷希伯来大学的生物学教授，他没有参与此次项目，但他已和Segal就实验结果进行了探讨，“该项目极具前景，这个项目独辟蹊径，通过为机体提供精心设计的营养，从而控制最后的结果向好的方向发展，对于那些糖尿病前期和已经罹患I型和II型糖尿病的患者来说这项研究具有巨大的价值，这些人必须控制他们的血糖水平，也许Eran能为他们提供一种全新的、简单和可行的办法来达到这个目标。” 他说。

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