黑茶对肠道菌群的调控及其作用机制研究进展

彭姝莉,李冉阳,何融融,朱海燕*

(湖南农业大学 园艺学院,茶学教育部重点实验室,湖南 长沙,410128)

摘 要 肠道菌群是人体微生态系统的重要组成部分,其平衡状态对人体营养吸收、能量供给和免疫调节等生理功能具有重要影响,肠道菌群失衡与代谢综合征、非炎性结肠病和糖尿病等多种疾病的发生发展密切相关。研究表明,饮用黑茶能够刺激肠道有益微生物菌群的形成,增加肠道微生物多样性,对肠道微生物多样性和菌群平衡具有显著的调节作用,有助于维持肠道微生物结构的平衡。该文综述了近年来黑茶及其内含的茶多酚、茶褐素、茶多糖等主要活性成分对肠道菌群在人体中具有的促进代谢、提供营养、保护和免疫调节等作用,以及在脂质代谢、肠道免疫力、肠道炎症、腹泻和机体老化等方面的健康效应与内在调节机制的研究进展。

关键词 黑茶;肠道菌群;功能成分;健康效应;调节机制

在人体内,肠道菌群组成了肠道庞大而复杂的微生态系统,其不同微生物间的协同与拮抗作用的动态平衡对于人体营养吸收、能量供给与免疫调节等有着直接或间接的关系,与人体健康密切相关。研究表明,肠道菌群的失衡可能会导致人体代谢综合征、非炎性结肠、糖尿病等疾病的发生[1]。虽然人体肠道菌群的组成受到宿主的基因型及年龄的重要影响,但饮食结构在改变肠道微生物多样性、调节肠道菌群的平衡方面发挥着不可替代的作用[2]。茶作为一种传统的、有良好保健作用的饮品在世界上备受欢迎。作为我国所特有的黑茶是利用微生物发酵形成品质特征的茶类,主要的品类包括茯砖茶、普洱茶、青砖茶、六堡茶、黑砖茶、藏茶、花砖茶、湘尖茶等。众多研究表明,黑茶功效成分可以显著促进肠道有益微生物菌群的形成,增加微生物多样性,维持肠道菌群结构的平衡;同时肠道菌群在与宿主的长期协同进化中,参与膳食营养(如黑茶活性成分)的转化,并将其代谢为多种重要的生物活性物质供人体吸收利用,这种交互作用最终影响着机体的健康[3]。本文系统归纳了近年来黑茶及其主要活性成分调节肠道菌群的相关研究报道,总结其健康效应和内在的调节机制,为黑茶及其功能成分未来的开发研究提供参考。

1 黑茶中调节肠道菌群的主要活性成分

1.1 茶多酚

茶多酚(tea polyphenol,TP)是茶叶中多酚类物质的总称,其主要成分包括儿茶素类、黄酮醇及其苷类、酚酸及缩酚酸、原花青素等物质。目前,已有许多研究证明了TP对肠道菌群具有调节作用。ZHANG等[4]通过监测细菌种群并分析不同发酵时间下短链脂肪酸(short chain fatty acid,SCFAs)的浓度,评价EGCG、GCG和EGCG3″Me对人体肠道菌群体外的影响。结果表明,EGCG、GCG和EGCG3″Me对拟杆菌属-普雷沃氏菌属、溶组织梭菌和真杆菌-梭状芽孢杆菌等有害菌的生长具有抑制作用,并且提高了SCFAs的浓度。KANG等[5]发现EC能够恢复高脂饮食(high fat diet,HFD)诱导的小鼠肠道乳酸菌和肠杆菌异常丰度。ZHENG等[6]研究了原花青素对HFD诱导高脂小鼠肠道菌群影响,得到了原花青素能够显著增加肠道菌群β多样性和拟杆菌门的数量,并降低厚壁菌门/拟杆菌门比例的结果,以此改善了高脂饮食引起的小鼠肠道菌群失调。

1.2 茶褐素

茶褐素(theabrownin,TB)是由茶叶中的儿茶素类物质在氧化酶作用下合成的茶黄素及茶红素进一步氧化聚合而成的色素物质,是黑茶的主要成分[7]。TB在肥胖、糖脂代谢异常和衰老等引起的肠道菌群失调中起到正向的调节作用[8-9]。蒋慧颖等[10]利用TB饲喂的大鼠,探究TB对HFD诱导的高脂大鼠肠道菌群的影响,结果表明,TB能够改善HFD导致的大鼠肠道菌群丰度和多样性,同时降低厚壁菌门、瘤胃球菌相对丰度,提升拟杆菌门、乳杆菌、阿克曼氏菌和毛螺菌相对丰度,对高脂饮食大鼠的肠道菌群具有正向的调节作用。YUE等[11]通过饲喂糖尿病大鼠TB来探究TB对糖尿病大鼠的治疗效果,结果表明,TB对糖尿病大鼠的影响主要取决于肠道微生物的靶向调节。并且利用多种组学技术,证明了TB参与靶向调控肠道核心特征菌群,包括拟杆菌、鼠乳杆菌、副拟杆菌和产酸拟杆菌。结果表明,经过TB治疗的糖尿病大鼠肠道厚壁菌门/拟杆菌门比例显著降低,放线菌门和变形菌门组成增加。

1.3 茶多糖

茶多糖(tea polysaccharide,TP)是茶叶中重要的生理活性成分,其作为肠道菌群的碳源,能够影响菌群的比例以及丰度,促进代谢产物SCFAs等的产生,并发挥良好的生理功能,如降低血糖抗氧化,降低血脂,提高免疫功能,防治心血管疾病等[12-13]。BAI等[14]采用环磷酰胺建立小鼠免疫抑制模型,研究茯砖茶多糖(Fu Zhuan tea polysaccharides,FBTPS)对小鼠肠道菌群和免疫调节的作用。研究结果表明,在FBTPS的作用下,小鼠免疫器官指数、细胞因子、免疫球蛋白A水平和环磷酰胺诱导的肠道损伤得到了恢复,并增加了Muribaculaceae的相对丰度,降低Lachnospiraceae、Helicobacteraceae、Clostridaceae、Desulfovibrionaceae和Deferribacteraceae的相对丰度。LI等[15]建立HFD小鼠并对其灌喂TP,得到TP能够改善肥胖小鼠肠道菌群紊乱的结果。此外,TP干预能够增加HFD小鼠体内吞噬细胞量,并促进肠道益生菌的增值。

1.4 皂素(苷)类

茶皂苷(teasaponin,TS)是茶的主要活性成分,化学上属于齐墩果烷型五环三萜皂苷。TS具有抗炎、镇痛、抗渗透等药理活性[16-17]。CHEN等[18]探究了TS对环磷酰胺诱导的小鼠肠道损伤、免疫紊乱、肠道微生物菌群失调和血清代谢组的影响。结果表明,TS显著逆转了小鼠结肠和小肠脾指数,并能够保护肠黏膜,增加肿瘤坏死因子-α、闭合素、白细胞介素-6和免疫球蛋白A的蛋白水平。此外,TS通过调节肠道菌群结构,能够增加芽孢杆菌和异体藻的比例,从而维持肠道稳态。

1.5 L-茶氨酸

L-茶氨酸(L-theanine,LTh)是茶叶中的一种生物活性成分,在脂质代谢、免疫等方面具有调节作用[19-20]。HE等[21]通过给HFD小鼠喂食LTh,探究LTh对HFD引起的肠道菌群紊乱所产生的调节作用。实验结果表明,LTh通过降低厚壁菌门/拟杆菌门的比例以及增加SCFAs的浓度从而改善肠道菌群失调。WANG等[22]通过给葡聚糖硫酸钠(dextran sulfate sodium salt,DSS)诱导的结肠炎小鼠模型补充LTh,得到LTh能够抑制肠道炎症,并防止患有DSS诱导的结肠炎小鼠的肠道屏障破坏的实验结果。

2 黑茶调节肠道菌群发挥的功效及机制

肠道功能与人体健康关系密切,肠道菌群对肠道功能有着重要的调节作用。人体肠道菌群主要包括三大类,即有益菌、条件致病菌和致病菌。双歧杆菌和乳杆菌是有益菌群的代表,可以抑制病原菌的过度生长和繁殖,提高机体的免疫力;肠杆菌是条件致病菌的代表,当肠道内的微生态处于稳定状态的时候,不会对宿主造成伤害,但当微生态失衡的时候,会在一定的情况下引起宿主的疾病;肠球菌和大肠杆菌是有害菌群的代表,被认为是肠道正常菌群结构向不利于机体健康方向转变的重要警示因子[23]。众多研究表明,黑茶及其功能成分可以调节肠道菌群组成、促进有益微生物群落的形成从而维持肠道菌群与肠道的稳态。这种稳态对于修复肠道炎症、提高肠道免疫力、调节脂质代谢与延缓机体衰老等发挥着重要作用[2]

2.1 改善脂质代谢

肥胖人数在过去几十年中不断地增加,全球已有超过20亿人被划分为肥胖群体。肥胖除了受遗传因素的影响外,长期的高脂饮食引起的肠道菌群失衡造成的脂质代谢异常与紊乱也是导致人类和动物肥胖的原因之一[24]。脂肪的堆积是肥胖的主要表现,人体内有3种脂肪,即:白色脂肪(white adipose tissue,WAT)、棕色脂肪(brown adipose tissue,BAT)和米色脂肪(beige adipose tissue,BeAT),WAT经棕色化后可转化为BeAT,BeAT和BAT因产热耗能而被称作产热型脂肪。肠道微生物如LactobacillusBacteroidesParabacteroidesAkkermansia及其代谢物SCFAs可以促进白色脂肪棕色化,并促进棕色脂肪的产热活性,以此来调节脂肪代谢[25]。对HFD诱导的小鼠饮食干预实验表明,茯砖茶水提物(Fu brick tea aqueous extract,FTE)及茯砖茶多糖(Fu Zhuan tea polysaccharide,FBTPS)具有抗肥胖和调节肠道菌群的作用,并且FBTPS调节脂肪产热功能、抑制肥胖和改善糖代谢的机理可能与其靶点艾克曼菌(Akkermansia muciniphila, AKK)有关[25](见图1)。藏茶水提物作用下,有益菌属如norank_f_erysipelotricaceaeLactobacillus等的丰度有所增加,有害菌属如[Ruminococcus]_torques_group、Clostridiaceae_1等的丰度有所下降,并且藏茶水提物对小鼠的血脂水平有所改善[26]。此外,宋伟[27]利用6种黑砖茶分离出的5种真菌(塔宾曲霉、谢瓦散囊菌、斑点青霉、冠突散囊菌和泡盛曲霉)混合液与模拟的肠液和胃液混合,实验结果表明,真菌利用黑砖茶中的茶多糖、游离氨基酸及儿茶素等营养物质生成的代谢产物提高了α-淀粉酶、胃蛋白酶及胰蛋白酶的活性,从而提高了人体肠胃功能并促进降脂减肥(见图1)。

图1 FTE调控脂肪代谢机制

Fig.1 FTE regulates the mechanism of fat metabolism

注:实线表示实验发现的作用机制;虚线表示相关机制;箭头表示上调或调控作用(本图由Figdraw绘制,下图同)。

肥胖还会对人体的器官产生影响[28]。肝脏是身体重要的代谢器官,肝细胞分泌的胆汁酸(bile acids,BAs)是胆固醇分解代谢的主要代谢产物,因此BAs的产生和排泄与胆固醇的稳态息息相关。BAs与胆汁酸受体,如法尼醇X受体(Farnesoid X receptor,FXR)的结合,能够调节肠-肝循环中的BAs、葡萄糖和脂质的稳态[29]。除此之外,肠道微生物群可以通过将BAs生物转化对信号受体具有强烈作用的形式,从而在调节肝肠BAs代谢中发挥重要作用[29-31]。李秀平等[31]通过建立HFD大鼠模型,并给于FTE灌胃干预,研究肠肝互作对BAs调节脂质代谢的影响。结果表明,FTE可通过调控大鼠肠道菌群的结构与功能,影响肠-肝胆汁酸的代谢,提高机体抗氧化能力,加速体内脂肪的消耗,维持肝、肠道的结构,并改善脂质谱与炎症反应,从而抑制高脂条件下大鼠体重的快速增长(见图2)。

图2 FTE预防肥胖及高胆固醇血症作用相关机制[31]

Fig.2 Mechanism of FTE in preventing obesity and hypercholesterolemia

代谢综合征(metabolic syndrome,MS)被认为与HFD呈正相关,粪便微生物群移植和抗生素实验表明:代谢紊乱与肠道微生物群之间存在因果关系,因此肠道菌群也被认为是MS新的治疗靶点。ZHOU等[32]建立了HFD引起的MS大鼠模型,导致大鼠肠道菌群失调,并给予黑茶水提物灌胃干预,结果显示黑茶改变了MS大鼠的肠道微生物群组成,不仅降低厚壁菌门/拟杆菌门比例和减少潜在有害细菌还增强了潜在有益细菌(如AkkermansiaBacteroidesBifidobacterium)的繁殖。HOU等[3]同样在研究普洱熟茶和茶褐素对MS小鼠抗代谢综合征的作用机制过程中,得到了以上2种干预措施均可提高梭状芽孢杆菌42_27(Clostridiales bacterium 42_27)、布氏球菌属(Blautia coccoides)和厚壁菌ASF500(Firmicutes bacterium ASF500)的相对丰度,并且降低泡囊短波单胞菌(Brevunddimonas vesicularis)相对丰度,从而下调昼夜节律(circadian rhythm)信号通路相关基因Per3、Cry2,以及短链脂肪酸转运基因Slc5a8、甘油磷脂代谢相关基因ScaP在MS小鼠肝脏中的表达,进而改善MS小鼠的抗炎症和抗氧化能力(见图3)。

图3 普洱茶和茶褐素调控MS机制

Fig.3 Pu-erh tea and theabrownin regulate MS mechanisms

2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)是常见的糖尿病类型,发病原因包括糖代谢紊乱和脂质代谢紊乱。T2DM的患者中40%~50%合并脂质异常,脂质偏高会促进糖尿病的发生和发展,除此之外高脂血症是引起胰岛素抵抗的主要原因[33-35]。ZHU等[33]建立了高血糖小鼠模型,并给予六堡茶水提取物(Liubao brick tea,LBT)灌胃干预,结果显示LBT具有较好的降血糖效果,能明显减轻因高血糖所导致的代谢异常。肠道微生物测序结果显示,LBT处理可增加肠道菌群多样性,增加有益菌丰度,降低病原菌丰度,显著改变了前50个OTU中的39个,并且50个OTU中有21个与T2DM的至少一个参数呈正相关或负相关,包括FBG、BW、PI、LI、KI、LII、TC、TG、HDL-C、LDL-C、尿素、肌酐、TP、TB和AST/ALT。此外,LBT抑制HepG2细胞暴露于胰岛素所导致的PI3K、pAkt/Akt和GLUT2蛋白表达显著降低,及PPARα和γmRNA表达显著降低并激活PI3K-Akt-PPARs-GLUT2级联信号通路,改善代谢紊乱,从而缓解胰岛素抵抗。

2.2 肝保护作用

非酒精性脂肪肝疾病(nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD)是指除饮酒、病毒和其他明确的肝损因素病因,由于肝脏外周和肝脏中过多的脂肪储存导致脂肪组织和肝脏发炎而引起的疾病。除此之外,不良的生活方式和暴饮暴食等不健康饮食习惯也会导致肝脏脂肪堆积。目前,随着人们生活水平的改善,NAFLD的发生率不断升高,其往往发生于超重和肥胖的人群,已发展为全球主要的公共卫生问题之一[36-37]。肠道菌群失调会导致肠黏膜通透性增加,从而导致肠道菌群及其代谢物转移至肝脏引起相应的免疫炎症反应,进而引起NAFLD的产生和发展[37-38]。周婷婷等[39]和LI等[40]通过高脂饮食建立小鼠NAFLD模型,分别研究了青砖茶和六堡茶对NAFLD的预防作用,实验结果表明,青砖茶水提物通过降低Bacteroides物种丰度,提高LactobacillusAlloprevotellaSaccharibacteria_genera_incertae_sedis物种丰度,恢复了NAFLD小鼠肠道菌群的平衡,从而显著改善了肝脏的病变。六堡茶提取物的干预显著降低厚壁菌门与拟杆菌门的比例,并通过不同程度地改变肠道菌群群落,有效减弱HFD诱导的NAFLD。

酒精性肝病(alcoholic liver disease,ALD)是由持续过量饮酒诱发的疾病。酒精性脂肪性肝病(alcoholic fatty liver disease,AFLD)是酒精性肝病最早的病理过程,若不进行干预,ALD的病程将可能经历无症状肝脂肪变性到酒精性肝炎,继而进展为纤维化、肝硬化,甚至肝癌。因此,AFLD被认为在酒精性肝病的可逆病理阶段中起着重要作用[41]。进入肝脏的有害代谢物(脂多糖等)增加与长期饮酒导致肠道菌群组成改变有关,长期饮酒促进少数致病菌的过度生长,抑制优势肠道细菌增加[42]。LI等[41]建立ALFD小鼠,通过给小鼠灌喂FTE探究了FTE对ALFD小鼠肠道菌群的影响,结果表明FTE显著抑制了酒精诱导的Verrucomicrobiota和Actinobacteria减少,以及Proteobacteria和Epsilonbacteraeota的增加。

2.3 调节肠道免疫力

分泌型免疫球蛋白A(secretory immunoglobulin A,sIgA)是机体抵御疾病第一道防线的关键抗体分子;IL-2是一种调节白细胞(白细胞,通常是淋巴细胞)免疫活性的蛋白;总蛋白(total protein,TP)可以维持血管内正常胶体渗透压和酸碱度、运输多种代谢物、调节被运输物质的生理作用等多种功能,这些物质都与人体的免疫功能存在着紧密的联系[43]。吴香兰等[23]利用小鼠肠道菌群失调及免疫功能紊乱模型来研究茯砖茶对肠道免疫功能的调节作用,结果表明在灌服FTE后,小鼠的小肠黏液sIgA、血清中IL-2、血清白蛋白和总蛋白都有了提高,同时,调节了肠道菌群,表现为乳杆菌、双歧杆菌和肠杆菌显著降低,而肠球菌则显著增加。这说明茯砖茶水提物能在一定程度上修复肠道受损黏膜并调节其免疫功能。

2.4 修复肠道炎症

炎症性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)是非特异性和慢性胃肠道炎症疾病,由遗传、免疫系统和环境因素之间的相互作用所产生的终身慢性病症。其病因和发病机制未完全确定,目前多认为该病症是肠道菌群引起遗传易感宿主的慢性肠道炎症和黏膜损伤,主要包括溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)和克罗恩病(Crohn’s disease,CD)两个类型[44-45]。葡聚糖硫酸钠(dextran sulphate sodium salt,DSS)多用于诱导急性或慢性小鼠溃疡性结肠炎,使小鼠肠黏膜屏障破坏、肠道菌群失调、上皮增生被抑制[46-47]。黄翔翔等[48]建立DSS诱导的小鼠结肠炎模型,并用EGCG和FTE对其进行灌胃,结果显示灌胃不同剂量的EGCG和FTE均能提高小鼠的生活质量,主要表现在:改善结肠的组织结构;能明显减少小鼠血清中的炎症因子;JAK2和STAT3的表达明显下调,JAK2/STAT3炎症信号通路被抑制;大鼠肠道微生物的多样性和丰度均有所增加,且不同处理组的优势菌群发生变化(见图4)。

图4 FTE、EGCG、冠突曲霉和FBTB调控MS机制

Fig.4 FTE, EGCG, Aspergillus coronoides, and FBTB regulate MS mechanisms

杨武奇[49]提取茯砖茶茶褐素(Fu brick tea Theabrownin,FBTB)探讨其对UC的缓解作用,该研究建立了DSS诱导的UC小鼠模型。结果显示,FBTB可缓解由UC引起的脾重量增加、结肠长度缩短以及结肠组织的病理损伤;降低肠上皮细胞通透性并提高结肠抗氧化水平、有效地缓解由UC引起的肠道菌群紊乱;提高UC小鼠体内乳杆菌和副萨特氏菌等有益菌的相对丰度,并且促进肠道紧密连接(tight junction, TJ)蛋白ZO-1和Occludin的表达,修复UC导致的肠屏障损伤。与此同时,此研究探究了肠道菌群及其代谢物是否在FBTB缓解UC中发挥关键作用,证明了FBTB对UC的缓解作用以及对色氨酸代谢的调节作用均是依赖于肠道菌群的。

此外,黑茶优势微生物对肠道菌群结构也起到一定的调节作用。利用茯砖茶优势菌株冠突曲霉进行抗结肠炎的功能评价实验表明,冠突曲霉孢子悬浮液干预有效地减轻了UC小鼠炎症因子的表达[50]。通过DSS建立UC小鼠模型,并对小鼠灌喂冠突曲霉孢子悬浮液,结果显示HLL(A.cristatus H-1 40孢子/d)和SLH(A.cristatus S-6 4×104孢子/d)处理有效减轻了炎症因子表达、氧化应激表达、促进紧密连接分子表达,冠突曲霉处理负调控了炎症信号通路中相关分子的表达,还减轻了DSS导致的肝脏炎症反应,恢复紊乱的肠道菌群结构,调控代谢产物生成。

2.5 抗腹泻作用

腹泻病是一种多病原多因素引起的疾病,长期的腹泻会导致人体营养不良、儿童生长发育受障甚至是死亡,同时也是导致成人劳动力损失的原因之一[51-55]。抗生素的使用是目前治疗腹泻的主要手段,但是抗生素药类的长期或大量使用会导致细菌的耐药性增强,肠道菌群紊乱及肠道功能的失调,因此研发药用植物制剂对于腹泻疾病的治疗具有重要意义[51]。余智勇[51]选用了6种常见的致腹泻细菌进行FTE抑菌效果研究,6种致泻细菌分别为大肠杆菌、沙门氏杆菌、溶血性链球菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、志贺氏菌,结果显示FTE对以上细菌均有一定的抑制作用。此外,茯砖茶的抑制效果也受到其储藏年份的影响,年份越久,抑制效果越差,这可能与茯砖茶在贮存过程中由于微生物作用、自动氧化作用和湿热作用等的综合影响导致了茶叶内含成分尤其茶多酚和黄酮类的含量发生降低所致,而这2种物质恰恰具有抗菌作用有关。

姚亚丽[52]为分析茯砖茶抗腹泻的活性成分,利用极性不同的有机溶剂依次萃取茶汤,研究各极性部分对6种致泻细菌的体外抑制效果,以及经过致泻药物建立的腹泻小鼠模型的治疗效果。研究表明,多酚类物质和咖啡碱对细菌的抑制效果最强,具有最好的止泻作用,且各剂量组之间存在量效关系。

2.6 改善机体老化进程

衰老是生命的必然结果,肠道的生理功能下降是人体衰老的重要特征之一,此外药物的使用、不良的饮食习惯等因素的共同作用降低了肠道微生物多样性、增加了兼性厌氧菌的数量以及有益菌减少造成了肠道生理功能的下降,从而引发相关的衰老慢性疾病。研究表明,黑茶提取物在一定程度上可以通过调节肠道微生物群落结构改善机体老化的进程[56-58]。雷舒雯等[56]D-半乳糖皮下注射建立小鼠衰老模型,通过给小鼠灌喂普洱熟茶水提物研究了肠道菌群多样性及肠道微生物结构变化等的影响。通过高通量测序发现,普洱熟茶可明显改善老年小鼠的肠道菌群结构,其中拟杆菌门与厚壁杆菌门的比例明显增加,而乳杆菌科(Lactobacillaceae)和乳杆菌属的相对丰度明显下降,而瘤胃菌科(Ruminococcaceae)的丰度则明显上升但是普洱熟茶需要在正常的3倍高剂量条件下方能改善因年龄增长引起的肠道微生物群落结构失调,从而起到延缓机体老化的作用。

吴根梁等[59]分别从存放1年和7年的茯砖茶中提取茶多酚,将纯化后相同数量的茶多酚分别添加到含有65岁老人肠道菌群的混合培养基中,在0、4、8、12、24 h内对1年陈茶多酚组、7年陈茶多酚组和空白组中的茶多酚及SCFAs含量测定。结果显示7年陈茯砖茶茶多酚优于1年陈茯砖茶茶多酚,这是由于7年陈茯砖茶茶多酚在与老年人肠道菌群的体外互作下,SCFAs的含量较对照组显著提高,老年人肠道菌群的丰度及多样性水平也有所提升。

3 展望

近年来诸多学者对黑茶及黑茶活性成分对肠道菌群的调控机制及其在脂质代谢、肠道免疫力、肠道炎症、腹泻、机体老化等方面开展了大量研究,并取得了一定的进展。然而仍存在诸多的问题值得探讨,未来的研究可以进一步深入:a)基础研究方面:现有研究表明黑茶及其提取物干预的微生物代谢物和信号受体对昼夜节律和心理健康等产生影响,但微生物-肠-肝-脑轴之间的互作关系和作用机制研究空间较大,需要更加深入系统地证明黑茶与肠道微生物群、代谢物和昼夜节律等疾病间的相互作用。b)特定基因或代谢物将有助于阐明机制,在未来的工作中可进一步深入探讨黑茶及其内含成分干预与宿主健康相关的肠道微生物群调节SCFAs、肝脏昼夜节律的潜在机制。并有针对性地对短链脂肪酸进行定量分析,对重要的生物学标志物进行验证,确保相关结果的准确性;c)目前许多黑茶对肠道菌群影响的研究多集中于某种黑茶对肠道菌群的影响,或某种黑茶的主要成分之间对肠道菌群影响程度的比较,因此,未来的研究可以从不同种黑茶之间对肠道菌群影响程度的比较来开展,并分析不同黑茶针对的主要病症开展深入探讨。d)黑茶活性物质组分对其健康功效的表现是否存在着协同或拮抗等作用还需深入研究。e)使用动物模型的临床前研究为肠道中共生菌群的某些功能提供了有价值的信息,对黑茶的研究做出了重要贡献。期待更多的研究人员或团队基于现有黑茶研究成果筛选出的生物标志物,利用分子生物学手段生产可以应用于临床和健康保健的试剂盒或制剂,直接服务于消费者和患者,推进精准营养干预和精准医疗。

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Research progress on the regulation and mechanism of dark tea on intestinal flora

PENG Shuli, LI Ranyang, HE Rongrong, ZHU Haiyan*

(Key Lab of Tea Science of Ministry of Education, College of Horticulture,Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China)

ABSTRACT Intestinal flora is a crucial component of the human microecosystem, and its balanced state has a significant impact on physiological functions such as nutrient absorption, energy supply, and immune regulation.Imbalance in intestinal flora is closely associated with the occurrence and development of various diseases including metabolic syndrome, non-inflammatory colopathy, and diabetes.Studies have demonstrated that the consumption of dark tea can stimulate the formation of beneficial microbial flora in the intestines, enhance microbial diversity, and exert a substantial regulatory effect on both microbial diversity and balance within the intestines.This aids in maintaining an equilibrium in intestinal microbial structure.This paper reviews research progress regarding dark tea as well as its primary active components including tea polyphenols, theabrownins, and tea polysaccharides.It explores their metabolic promotion, nutritional provision, protection, and immune regulation within intestinal flora in humans.Additionally discussed are their health effects and inherent regulatory mechanisms concerning lipid metabolism, intestinal immunity, intestinal inflammation diarrhea, and aging.

Key words dark tea;intestinal flora;functional component;health effects;regulatory mechanism

DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.041547

引用格式:彭姝莉,李冉阳,何融融,等.黑茶对肠道菌群的调控及其作用机制研究进展[J].食品与发酵工业,2025,51(15):348-356.PENG Shuli, LI Ranyang, HE Rongrong, et al.Research progress on the regulation and mechanism of dark tea on intestinal flora[J].Food and Fermentation Industries,2025,51(15):348-356.

第一作者:硕士研究生(朱海燕教授为通信作者,E-mail:306529731@qq.com)

基金项目:湖南省社科基金重大委托项目(24WTA03)

收稿日期:2024-11-10,改回日期:2024-12-25