综述:基于益生菌及后生元解毒能力建立化学食品安全的新方法:批判性综述

【字体: 时间:2025年06月14日 来源:Probiotics and Antimicrobial Proteins 4.4

编辑推荐:

  这篇综述系统探讨了益生菌(probiotics)及其代谢产物后生元(postbiotics)在化解食品化学污染物(如霉菌毒素(mycotoxins)、重金属等)中的潜力,揭示了其通过结合、生物转化或隔离异生素(xenobiotics)的分子机制,为替代传统物理化学解毒方法提供了新思路,同时指出菌株特异性、体内外差异等亟待解决的关键问题。

  

Abstract

环境污染和农业化学残留对全球食品安全构成严峻挑战。从细菌毒素(如肉毒杆菌毒素botulinum toxin)到霉菌毒素(黄曲霉毒素aflatoxin、赭曲霉毒素ochratoxin),再到农药、重金属和微塑料(microplastics),这些异生素(xenobiotics)不仅威胁人类健康,更通过破坏肠道菌群(gut microbiota)稳态加剧慢性疾病风险。传统物理化学解毒法因条件苛刻难以推广,而益生菌及其代谢产物后生元(postbiotics)的生物解毒策略正成为研究热点。

解毒机制的三重奏

结合与隔离:乳酸杆菌(Lactobacillus)等益生菌可通过细胞壁多糖(如肽聚糖peptidoglycan)静电吸附黄曲霉毒素B1
(AFB1
),降低其生物利用度达60%以上。
生物转化:某些双歧杆菌(Bifidobacterium)能将赭曲霉毒素A(OTA)降解为低毒产物OTα,其关键酶羧肽酶(carboxypeptidase)的活性与pH值密切相关。
微生态调控:后生元如短链脂肪酸(SCFAs)可修复被重金属破坏的肠屏障,上调紧密连接蛋白(claudin-1)表达。

争议与挑战

尽管体外实验显示惊人效果,但体内研究数据波动显著:例如,同一株植物乳杆菌(L. plantarum)对铅的结合率在不同动物模型中差异达40%。菌株特异性(strain-specific effects)和宿主因素(如肠道pH、菌群初始状态)可能是关键变量。

未来方向

开发标准化评估体系、探索基因工程菌株(如表达金属硫蛋白metallothionein的益生菌)、结合组学技术解析宿主-菌群-污染物互作网络,将是突破现有瓶颈的重要路径。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号