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研究表明，肠道细菌对具有已知健康益处的植物营养物质的代谢方式在健康人群与疾病患者间存在差异，这可能有助于开发针对特定个体的健康促进型饮食方案。
大规模系统性研究显示，肠道微生物酶能够转化数百种膳食来源的植物衍生食物化合物——即植物营养素。然而，这种代谢潜力因个体健康状况而异，且疾病状态会影响生物转化能力。德国莱布尼茨天然产物研究与感染生物学研究所的Lu Zhang博士及其同事报告称，这突显了肠道微生物群在介导饮食健康效应中的核心作用。
研究团队建议："这将为通过靶向微生物工程优化植物性饮食的营养价值开辟新途径，并指导下一代益生菌、功能性食品及个性化营养方案的开发。"团队整合了与酶促反应及食物健康益处相关的多个数据库信息，涵盖3000多个全球微生物组和1300多种植物营养素。
基因组分析显示，约775种植物营养素（包括多种已知具有生物活性的成分）可被肠道微生物代谢。研究发现1388种植物营养素与4678种酶存在关联，总体而言67%的肠道微生物酶可能参与植物营养素的生物转化过程。不同菌门间的植物营养素生物转化能力存在差异且分布广泛。
小鼠实验表明，健康饮食的益处在很大程度上取决于特定微生物酶的存在及其转录活性。例如，草莓的广谱抗炎效果仅在具有健康微生物群的小鼠中出现，研究人员由此鉴定出可能参与转化特定健康促进型植物营养素的关键肠道细菌酶。
通过分析炎症性肠病、结直肠癌和非酒精性脂肪肝病的公共肠道宏基因组数据集（包含健康对照组），研究团队分别识别出与这三种疾病相关的608、1038和517种植物营养素关联酶。肠道细菌对健康食品的生物转化能力在健康与疾病状态下存在差异，表明一旦菌群失调形成，广泛适用的"一刀切"饮食建议可能效果有限。
研究人员进一步阐述："我们的结果强调了重新审视'健康饮食'概念的重要性，因为饮食的有效性可能因健康微生物组的存在而显著提升。对于微生物组失衡、无法有效转化健康相关植物营养素的人群而言，单纯摄入具有已证实健康益处的食用植物可能并不足够。"
团队补充道："这提示了通过选定菌种发酵开发功能性食品的新方向，这些菌种需经植物营养素与肠道细菌间的机制联系筛选。在严格安全测试后，由肠道细菌发酵的食物可能对特定人群极具价值——包括老年人及微生物组多样性降低者，他们的肠道可能无法完成必要的修饰以充分吸收食物的全部营养。"
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