综述：抗生素引起的肠道菌群失调后益生菌对肠道激素的调节作用：揭示宿主-微生物群-内分泌系统之间的相互作用

《Medicine in Drug Discovery》：Probiotic regulation of gut hormones following antibiotic-induced dysbiosis: Insights into host-microbiota-endocrine interactions

肠道菌群失调导致激素分泌异常，抗生素通过破坏菌群多样性影响GLP-1、PYY等激素，引发代谢和免疫紊乱。益生菌通过产短链脂肪酸、强化肠道屏障、调节菌群平衡及肠脑轴信号，可逆转抗生素引发的激素紊乱和代谢失调，未来需结合多组学技术实现精准干预。

　　抗生素疗法对肠道菌群的显著干扰引发了对代谢调节、食欲控制和免疫稳态的广泛影响。这一现象不仅改变了肠道内微生物的组成，还进一步影响了关键的肠道激素，如胰高血糖素样肽-1（GLP-1）、肽YY（PYY）和胃饥饿素（ghrelin），这些激素在维持能量平衡、葡萄糖代谢和免疫功能方面发挥着核心作用。近年来，益生菌作为恢复微生物平衡和调节肠道激素的潜在手段，受到了越来越多的关注。通过多方面的机制，益生菌不仅能够补充有益菌群，还能通过微生物介导的途径促进健康。随着技术的进步，如宏基因组学和代谢组学，研究者们正在探索更精准的益生菌干预策略，以应对抗生素引起的代谢和炎症问题。尽管已有初步成果，进一步的严谨临床试验仍是实现这些策略的重要步骤。

在肠道激素的功能方面，它们不仅是调节食欲和能量代谢的关键因素，还参与了胰岛素敏感性、葡萄糖耐受性以及脂肪储存的调控。GLP-1主要由回肠和结肠的L细胞分泌，具有增强葡萄糖依赖性胰岛素分泌、抑制餐后胰高血糖素释放、延缓胃排空和促进饱腹感的作用。PYY则在进食后由L细胞共同分泌，通过激活下丘脑的Y2受体，减少食物摄入并减缓肠道运动。ghrelin主要由胃部的胃泌素细胞分泌，作为唯一已知的促食欲激素，它在餐前水平升高，餐后下降，影响饥饿信号的传递和能量平衡。此外，胆囊收缩素（CCK）也通过其作用于CCK-A受体来促进胰腺酶的释放和胆囊收缩，同时通过迷走神经向中枢传递饱腹感信号。这些激素的失衡可能导致一系列代谢和免疫相关疾病的发生，因此恢复其正常分泌和功能显得尤为重要。

抗生素对肠道激素的影响主要体现在其对肠道菌群结构的破坏上。抗生素的使用常常导致菌群多样性下降，有益菌种如Faecalibacterium prausnitzii和Roseburia spp.的减少，进而影响短链脂肪酸（SCFAs）的生成。SCFAs是肠道激素分泌的重要信号分子，它们通过激活G蛋白偶联受体（如GPR41和GPR43）促进GLP-1和PYY的释放，从而改善葡萄糖耐受性和胰岛素敏感性。然而，抗生素引起的菌群失衡可能导致SCFAs的减少，进而影响这些激素的正常分泌，增加肥胖和代谢综合征的风险。此外，ghrelin水平的变化也可能影响能量代谢和炎症反应，进一步凸显了抗生素对肠道激素系统的深远影响。

益生菌在对抗抗生素引发的肠道激素失衡方面展现出多样的生物化学和分子机制。首先，益生菌能够重塑肠道微生物生态，通过竞争性抑制病原菌、增强有益菌的丰度以及促进微生物共生，从而恢复肠道的稳态。其次，益生菌通过发酵不可消化的膳食纤维，产生SCFAs，如乙酸、丙酸和丁酸，这些代谢产物不仅促进肠道激素的分泌，还通过激活G蛋白偶联受体，增强肠道屏障功能，减少微生物成分的跨膜转移，从而降低系统性炎症的风险。此外，益生菌还能够调节宿主的免疫反应，通过下调促炎细胞因子如TNF-α和IL-6，同时上调抗炎介质如IL-10，从而促进免疫耐受和减少炎症反应。这一免疫调节作用对于恢复肠道和全身的免疫稳态具有重要意义。

益生菌还对神经内分泌系统产生影响，特别是通过调节肠道-大脑轴的双向通信。肠道-大脑轴涉及神经、内分泌、免疫和微生物信号的复杂网络，调节着中枢神经系统功能和行为。益生菌能够影响神经递质的合成，如血清素（5-HT），这是一种关键的调节情绪、焦虑和心理健康的神经递质。某些益生菌株，如乳酸杆菌和双歧杆菌，能够促进血清素前体的合成或刺激肠嗜铬细胞释放血清素，从而改善神经化学平衡。此外，益生菌通过增强肠道屏障完整性，减少内毒素和炎症介质的系统性转移，从而减轻中枢神经的炎症反应，保护认知功能和情绪状态。临床研究已显示，益生菌补充剂在减少焦虑、缓解抑郁症状和改善睡眠质量方面具有积极作用，这些效果归因于微生物多样性的恢复、神经递质信号的平衡以及系统性炎症的降低。

近年来，益生菌疗法在多个领域取得了显著进展。随着对肠道微生物与宿主系统相互作用机制的深入理解，益生菌的应用已扩展到代谢调控、免疫调节和神经内分泌功能等多个层面。例如，某些益生菌株已被证实能够调节应激激素如皮质醇的分泌，影响肠道激素如GLP-1的释放，从而对食欲控制、能量代谢和神经内分泌平衡产生系统性影响。技术的进步，如针对特定菌株的组合设计和先进的封装技术，使得益生菌能够在胃酸和胆汁等不利环境下存活并发挥功能。这些创新提高了益生菌的治疗效果，特别是在抗生素治疗或慢性胃肠道疾病等复杂环境中。

个性化益生菌疗法是当前研究的一个重要趋势，它通过结合下一代测序技术和先进的微生物组分析，为个体量身定制益生菌干预方案。这种方法能够更有效地应对不同个体在肠道菌群组成、遗传背景和生活方式方面的差异，从而提高治疗的精准性和长期效果。同时，益生菌与益生元的协同作用（即“合生元”）正在成为优化微生物定植、增强肠道屏障功能和改善系统性健康的新策略。个性化合生元配方通过结合个体的微生物组和代谢特征，能够更精准地调节代谢途径、免疫反应和激素信号，从而提升临床效果。

然而，益生菌疗法仍然面临一些挑战和限制。个体对益生菌的反应存在显著差异，这可能与遗传因素、现有肠道菌群结构、年龄、饮食和整体健康状况有关。因此，制定通用的益生菌使用指南较为困难，强调了个性化干预的必要性。此外，益生菌菌株和剂量的标准化问题也限制了其广泛应用。不同菌株的治疗效果可能存在较大差异，而目前尚无统一标准来定义和评估益生菌产品的功效。监管层面的不确定性，如将益生菌归类为膳食补充剂而非药物，也可能影响其质量和功能验证。为了进一步推动益生菌疗法的临床应用，需要开展大规模的长期临床试验，以评估其安全性和有效性，并探索饮食、微生物和宿主基因之间的相互作用，从而优化个体化治疗方案。

随着益生菌和合生元疗法的不断发展，未来的研究方向将更加注重精准医学与微生物组科学的结合。通过整合宏基因组学、代谢组学和转录组学等多组学技术，研究人员能够更深入地理解益生菌的作用机制，并开发更有效的干预策略。此外，封装技术的进步、后生元的发展以及肠道-大脑轴的研究将进一步拓展微生物靶向治疗的应用范围。最终，益生菌疗法有望成为一种精准、预防性和以患者为中心的医疗手段，为多种复杂疾病，如2型糖尿病、肠易激综合征、神经行为障碍和免疫相关疾病，提供新的治疗选择。这种整合不仅提升了治疗的针对性和效果，还为实现更全面的健康管理和疾病预防提供了可能。