后生元主力軍：滅活乳酸桿菌

后生元主力軍：滅活乳酸桿菌

1. 后生元與滅活益生菌的關系

后生元是對宿主健康有益的無生命微生物和/或其成分的制劑，不含有活菌，而是有意滅活的微生物細胞，主要包括滅活菌體、細菌代謝產物以及菌體細胞裂解物等組分。因此，同益生菌一樣，用于后生元的生產菌株是決定其特性和效果的關鍵之一。

國際益生菌和益生元協會ISAPP在對后生元的共識聲明中指出，后生元不一定來源于益生菌，而滅活益生菌被接受為后生元。這句話的含義是，從未來發展的角度考慮，后生元的菌株來源可以更為廣泛，以往由于安全和效果等原因不宜使用的菌株也有可能成為后生元；但是從目前應用的角度考慮，已經公認的益生菌再經過滅活處理后是更被認可，也更為安全的后生元，當然這些滅活益生菌必須確認對目標宿主有健康益處。也就是說，后生元不一定就是滅活益生菌，但滅活益生菌往往是后生元。

2. 后生元發展方向：滅活乳酸菌

既然后生元的主要來源是滅活益生菌，那么哪一類益生菌經滅活處理后效果最佳呢？目前，動物生產中使用的益生菌有乳酸桿菌、雙歧桿菌、芽孢桿菌和酵母等，而由于乳酸菌自身不穩定的原因，使用較為廣泛的益生菌主要是芽孢桿菌和酵母類。然而，隨著后生元概念的提出，乳酸桿菌和雙歧桿菌這兩類將是后生元發展的主要方向。

首先，后生元很好地解決了活菌存在的穩定性差和潛在的安全風險，因此安全性更高和效果更為明顯的腸道原籍菌乳酸菌將成為后生元開發的主力。相比于其他菌株，乳酸桿菌和雙歧桿菌是唯一被批準可用于嬰幼兒食品的菌種(表1)，表明了這兩類乳酸菌在實際使用過程中的安全性和有效性；同理，滅活雙歧桿菌或滅活乳酸桿菌無疑在使用安全性和有效性上要優于其他類滅活益生菌。

表1 《可用于嬰幼兒食品的菌種名單》2021.4.25

其次，后生元主要由滅活菌體及其代謝產物組成，這兩者是后生元發揮促進腸道有益菌定植和調節機體免疫的基礎。相比于芽孢桿菌和酵母等腸道過路菌，以來自于腸道原籍菌的乳酸菌菌體成分作為腸道固有益生菌的營養源，其同源相似度更高，在促進腸道固有益生菌定植生長上效果更為顯著。此外，乳酸菌是腸道微生物免疫識別的老朋友，乳酸菌菌體成分在調節機體免疫上更為直接和高效，而滅活芽孢桿菌和酵母可能會引起機體非必要的免疫活動，增加營養消耗。

最后，益生菌在代謝過程中會產生細菌素等抑菌物質，這些抑菌物質可以抑制和殺滅其他微生物進而促進自身的生長繁殖，是微生物的一種自我保護機制。滅活乳酸菌含有的抑菌類代謝產物在抑制致病菌的同時不會影響且可以促進腸道內有益菌的定植生長，具有選擇性廣譜抑菌的作用，而芽孢桿菌等非乳酸菌類滅活益生菌可能會抑制腸道有益菌生長，破壞腸道菌群的平衡。

因此，從菌株特點、菌體成分和代謝產物安全性、穩定性和有效性3個方面考慮，滅活乳酸菌是目前后生元開發和應用的主要方向(表2)。

表2 滅活乳酸菌與常用益生菌的比較

注：抑菌活性、免疫調節和促生長作用會受生產菌株特性、發酵和/或滅活工藝等因素影響。

3. 后生元主力軍：滅活乳酸桿菌

研究發現，人體中的益生菌種類超過400種，總數在萬億以上，其中腸道是益生菌最集中的地方，主要有雙歧桿菌和乳酸桿菌，也是目前后生元的研究和商業開發主要菌株來源，涉及其他菌株的研究和應用較少。那么雙歧桿菌和乳桿菌有什么不同呢？哪一類乳酸菌是后生元開發和應用的主力菌株呢？

乳酸桿菌是最常見的益生菌，主要分布于小腸中，可以調整小腸菌群平衡，能改善常見的腹瀉問題，還能增強免疫力，改善過敏問題；而雙歧桿菌主要分布于那么在大腸中，能夠釋放醋酸和乳酸，起到抑制有害細菌，夠刺激腸道蠕動，軟化糞便，對便秘的改善和預防都有幫助。目前來說，市面上的益生菌產品占較多的仍是乳酸桿菌，這是因為雙歧桿菌嚴格厭氧，較難培養和工業化生產，而乳酸桿菌厭氧性沒那么強，因此相對容易培育和生產，使用也更為廣泛。

滅活乳酸菌類后生元的生產也需要進行乳酸菌的活化擴繁，因此培育條件相對簡單，成本相對可控和管理難度相對較低的滅活乳酸桿菌自然而然成為了后生元的主力軍?？紤]到開發難度和性價比，滅活雙歧桿菌目前主要應用于一些科學研究上，而滅活乳桿菌在醫食品、飲品和保健等領域已進入商業化應用階段，也是目前飼用后生元開發和應用的主力軍。

4 總結與展望

后生元的主要類別之一是益生菌經有意滅活處理后得到的滅活菌體，有或沒有代謝產物或者細胞成分，即滅活益生菌。從安全性、穩定性和有效性3個角度考慮，滅活乳酸菌在菌株自身、菌體成分和代謝產物上都有優于其他非乳酸菌類滅活益生菌的優勢，是后生元開發和應用的主要方向。而從工業化生產要求和使用性價比來看，滅活乳酸桿菌目前已經進入了食品、保健品和飲品類等諸多商業領域，也是目前飼用后生元開發和應用的主力軍。