全国药店销售的益生菌补充剂包含各种微生物，这些微生物被用于特定健康目的，尽管对其与标示用途之间的联系了解有限，弗吉尼亚大学（University of Virginia，UVA）医学院的最新研究揭示。但科学家们已经开发出复杂的计算机模型，这些模型可能有助于设计出更有效的产品，通过塑造我们的微生物组来改善健康。
由Jason Papin博士领导的UVA研究人员分析了在美国三大连锁药店——CVS、Walgreens和Walmart销售的350多种非处方益生菌。这352种产品总共只包含36种独特的细菌种类。最常见的种类是乳酸杆菌（Lactobacillus），这是一种常见于酸奶中的细菌。
超过一半的产品只含有一种益生菌种类。含有最多独特种类的产品最多含有17种。一些品牌在不同产品中保持一致的细菌菌株数量，而其他品牌则没有。
基于他们的分析，科学家们得出结论，用于支持肠道健康、阴道健康或其他健康声明的物种组合缺乏一致性。
"发现这些益生菌细菌在人体内外数万亿微生物中占据独特、专业的生态位，这确实令人着迷，"与Papin密切合作的UVA生物医学工程系研究教员Glynis Kolling博士说。"通过结合我们的先进方法，我们有潜力大幅扩大有益细菌的范围，并为支持人类健康的针对性解决方案铺平道路。"
针对微生物组
我们体内和体表生活的微生物数量至少与我们体内的细胞数量相当。科学家们越来越认识到这些微生物——统称为微生物组（microbiome）——在维持我们健康方面所起的作用。我们可以从饮食中获取有益细菌，例如从酸奶和发酵食品中获取，但在过去二十年中，"益生菌"产品也出现了爆炸式增长。
到目前为止，美国联邦食品药品监督管理局（FDA）仅批准了两种用于治疗目的的微生物产品，这两种产品都用于治疗结肠中复发性艰难梭菌（C. difficile）感染。然而，补充剂在美国的监管不如药品严格，UVA研究人员发现，许多益生菌产品对细菌与其标示用途之间的联系了解有限。
为了提高益生菌产品的有效性，Papin和他的团队开发了HaPaPro，这是一组包含1000多个细菌代谢的计算机模型。他们使用这些模型来确定是否可以识别出有可能改善女性阴道健康的益生菌。
阴道微生物组是一个由细菌、真菌和其他微生物组成的自然生态系统，有助于维持健康。当这个自然生态系统被破坏时，就会发生细菌性阴道病，导致妊娠并发症、盆腔炎症性疾病、性传播疾病风险增加以及一般不适。研究人员能够使用他们的模型识别出有可能帮助预防细菌性阴道病的微生物。
Papin表示，这些成功的结果证明了HaPaPro在识别操纵微生物组方法方面的潜力将带来切实的好处。他希望，这些见解将带来更好的益生菌产品，能够兑现其承诺。
"微生物在人类健康和福祉中扮演的角色令人惊叹。我喜欢看到这些复杂生物系统的计算模型如何引领治疗新思路，并帮助我们理解这些基本的生物过程。"
——Jason Papin博士，UVA研究员
研究成果发表
研究人员已在科学期刊《自然·微生物学》（Nature Microbiology）上发表了他们的发现。研究团队由Emma M. Glass、Kolling和Papin组成。科学家们在益生菌行业没有财务利益，但Papin透露，他对Cerillo公司有所持股，该公司是用于部分分析的仪器制造商。
这项工作得到了美国国家科学基金会（NSF）资助1842490以及美国国立卫生研究院（NIH）资助T32 GM-145443-1、R01-AI154242和R01-AT010253的支持。
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