为何健康饮食对每个人效果不同：肠道细菌是关键答案
一项开创性《自然》研究揭示：肠道细菌会将植物营养素转化为其有益形态，而这种转化在不同个体及疾病状态下存在显著差异。
作者：Dash Hartwell · 2025年12月19日 · 阅读时间12分钟
你期待一碗草莓带来抗炎效果，你的朋友也吃了同一盒草莓。但两人的身体反应却不尽相同：你的炎症指标在几小时内下降，而朋友却毫无变化。草莓完全相同，基因差异固然是因素，但另一个可能更关键的变量是：你肠道中数万亿细菌是否具备特定酶，能将草莓化合物转化为生物活性形态。
今年12月发表在《自然-微生物学》的里程碑式研究，以空前详尽的尺度描绘了营养科学中的这一隐秘层面。研究人员分析了全球3068份人类肠道微生物组样本，并整合酶促反应与食物健康效益数据库。他们发现，可食用植物中的775种植物营养素会被肠道细菌酶转化，且这种转化在个体间、地域人群间，尤其是健康人群与慢性病患者间存在显著差异。
这些发现重新定义了我们对膳食建议的认知。增加植物摄入总体有益，但你实际获得的具体效益取决于肠道细菌能否处理所摄入的食物。这无关个人意志甚至食物选择，而是关乎你终身无意间培育的微生物生态系统。
肠道细菌如何作用于植物化合物
当你摄入植物性食物时，其中的植物营养素（如多酚、类黄酮和木脂素）常以身体无法直接吸收利用的形态抵达肠道。它们被锁在必须分解或修饰的分子结构中，才能穿过肠壁进入循环系统。
肠道细菌作为加工工厂解锁植物营养素：它们产生的酶能切断化学键、去除糖基团、还原双键，将植物营养素改造成身体可用的形态。该研究鉴定出4678种与1388种植物营养素转化相关的细菌酶，并发现约67%的肠道微生物酶可能参与植物营养素生物转化。
以鞣花酸为例——这种物质在浆果、石榴和核桃中含量丰富。其天然形态吸收率极低，但特定肠道细菌（尤其是Gordonibacter属和Ellagibacter属菌种）能将其转化为尿石素。尿石素具有抗炎、抗癌和保护线粒体的特性。若你缺乏这些细菌，摄入浆果后便不会产生尿石素。你获得纤维和部分营养素，却错失了研究者归因于这些食物的标志性健康效益。
研究通过实验验证了这些转化过程：研究人员分离出Eubacterium ramulus等特定菌种，在受控实验室条件下确认其转化植物营养素的能力。这不仅是计算预测，更是经证实的生物化学过程。
为何你的微生物组与他人不同
研究揭示了植物营养素生物转化能力在个体与地域人群间的显著差异：某地区人群可能对某类植物化合物转化能力极强，却缺乏处理另一类的酶；另一地区人群则可能呈现相反模式。
这种差异源于多重因素。饮食长期塑造微生物组：传统饮食富含特定食物的人群，会发展出擅长处理这些食物的微生物群落。高纤维饮食促进纤维发酵菌生长，富含特定多酚的饮食则鼓励能代谢这些化合物的细菌。地理隔离、抗生素使用、卫生习惯及早期暴露经历，都共同影响着我们携带的微生物群落。
实际影响极为深远：标准化膳食建议可能产生非标准化结果。当研究显示"多吃浆果可降低炎症"或"大豆摄入预防特定癌症"时，这些效益反映的是人群平均反应。个体反应差异取决于每个人的微生物组能否执行必要的生物转化。
这解释了营养研究为何常得出矛盾结果：某项研究发现特定食物有显著效益，后续重复研究却一无所获。若研究人群的微生物组构成不同（可能因地域、饮食史或随机变异），相同食物干预将产生不同结局。
疾病关联：当转化功能崩溃
该研究最重大发现涉及疾病状态与生物转化能力下降的关联。研究人员利用健康相关食物中修饰植物营养素的酶丰度，开发了机器学习模型。这些模型能高精度预测个体是否患有炎症性肠病、结直肠癌或非酒精性脂肪肝。
慢性疾病与有益植物化合物转化能力下降密切相关。这种关系引发重要因果疑问：是转化能力不足导致疾病（因无法获取所摄入植物化合物的保护效益）？还是疾病本身改变了微生物组从而削弱转化能力？更可能的是双向作用——疾病与微生物组功能障碍相互强化，形成恶性循环。
小鼠实验为此提供了线索：草莓的抗炎效应仅出现在拥有健康微生物群的小鼠身上。当微生物组被耗竭或缺乏相关酶时，相同草莓摄入产生的抗炎效益微乎其微。这表明微生物组能力不仅与膳食结果相关，更是因果性地影响着结果。
这对被建议"多吃果蔬"的慢性炎症患者具有启示意义：建议原则上合理，但若疾病已损害微生物组的生物转化能力，这些饮食改变带来的效益可能减弱。恢复微生物组功能或需先于或伴随膳食干预。
迈向个性化营养
该研究指向未来：膳食建议将基于个人微生物组特征实现个性化。而非笼统建议"多吃植物"，你可能获得具体指导——明确哪些植物能被你的菌群有效处理，哪些对你的特定细菌群落是"浪费"。
研究首席科学家设想通过微生物组分析，将个体与细菌酶能转化的食物相匹配。若你的微生物组缺乏某些转化能力，靶向益生菌或可提供缺失酶。"目标是为微生物组提供合适营养，或用携带精准酶的益生菌'播种'，以优化有益植物化合物的转化，"研究人员解释道。
这并非科幻：商业微生物组检测服务已存在，尽管当前提供可操作膳食指导的能力仍有限。《自然-微生物学》发表的这项研究正构建知识库，将微生物组分析转化为切实建议。随着数据库扩展和AI模型优化，检测与实用指导之间的差距将缩小。
目前的实践应用更为务实：认识到膳食反应具有个体性，"健康饮食"对每个人的意义因微生物禀赋而异。若某种公认健康食物似乎未使你受益，问题可能不在食物或你的执行，而在于食物植物营养素谱系与微生物组处理能力的不匹配。
构建更健康的微生物组
虽然尚无法完全根据微生物组定制饮食，但可着力培养具备强大生物转化能力的微生物群落。通常促进微生物组多样性与健康的因素，也往往支持植物营养素转化。
饮食多样性至关重要：摄入多种植物性食物使微生物组接触多样化合物，促进能处理它们的细菌生长。单一饮食则让专精菌种占据主导，而通才菌种衰退。你消费的水果、蔬菜、豆类、全谷物、坚果和种子种类越多，培育的微生物劳动力就越多样。
纤维是益生菌的燃料：许多参与植物营养素转化的菌种也发酵纤维，产生滋养肠壁并支持免疫功能的短链脂肪酸。高纤维饮食促进这些菌种生长，间接支持其植物营养素转化活性。
避免不必要的抗生素能保护微生物多样性：尽管抗生素有时必不可少，但广谱效应可能重创有益菌群，消除具备独特生物转化能力的菌种。恢复可能耗时数月，且某些菌种若无刻意重新引入可能永不回归。
发酵食品直接引入益生菌：酸奶、开菲尔、酸菜、泡菜等发酵食品含有活菌，可暂时或永久加入肠道菌群。其中部分菌种参与植物营养素转化，即使短暂定植也能提供效益。
时间因素同样关键：微生物组适应饮食变化需要过程。持续数周至数月的植物性饮食使菌群得以响应调整。短暂饮食实验可能不足以让微生物组充分发展处理新食物的能力。
更大图景：重构营养科学
该研究挑战了主导营养科学的还原主义路径——试图确定特定营养素或化合物及其特定效应。这种思路假设代谢一致性：相同化合物在不同人体内产生相同效果。但若生物转化因人而异，相同膳食输入将产生不同代谢输出。
未来营养研究可能需要将微生物组变异视为基础变量。比较膳食干预的研究或需描述参与者微生物组特征，并基于生物转化能力在亚组中分析反应。在混合人群中看似失败的干预，对具备合适微生物组特征的亚组可能是成功的。
这种视角也重构了植物性饮食与其他模式的争论：植物性饮食的健康效益很大程度上依赖植物营养素生物转化。若某人缺乏转化关键植物化合物的微生物组能力，植物性饮食的优势可能减弱（尽管纤维和低饱和脂肪等其他效益仍存）。
核心结论
《自然-微生物学》发表的突破性研究揭示：肠道细菌将775种植物营养素转化为生物活性形态，且这种转化在个体间存在显著差异。利用细菌酶谱的机器学习模型能区分健康个体与慢性病患者，表明生物转化能力可能影响疾病风险。小鼠实验确认：草莓等食物的膳食效益取决于是否拥有正确的细菌酶。
这对个性化营养的意义重大：随着微生物组检测日益精进，膳食建议或将越来越多地考量个体生物转化能力。目前，通过多样化植物摄入、高纤维消费、发酵食品及避免不必要抗生素来构建多样化微生物组，仍是最大化健康饮食效益的最佳策略。
后续行动：
- 增加植物摄入多样性，培育能处理多种化合物的多样化微生物组
- 维持高纤维摄入量（每日25-35克）以支持有益细菌
- 定期摄入发酵食品引入有益菌种
- 避免可能破坏微生物组多样性的不必要抗生素
- 对饮食改变保持耐心——微生物组适应需数周至数月
来源：《自然-微生物学》（2025年12月），Gianni Panagiotou领导的研究，Lu Zhang、Andrea Marfil-Sánchez、Ting-Hao Kuo等共同参与，分析全球3068份人类微生物组样本，通过体外实验验证Eubacterium ramulus等菌种活性。
作者：Dash Hartwell
健康科学编辑
Dash Hartwell用25年追问一个问题：什么真正有效？凭借双重科学学位（计算机科学学士、计算机工程学士）、法律学位及25年实践健身训练经验，他将运动员的务实精神与工程师的质疑态度带入健康新闻领域。每个主张都追溯至同行评审研究，每项方案都经测试后才推荐。在剖析最新长寿研究或代谢健康数据之余，Dash常在滑雪、航海或与两只精力充沛的狗狗海滩漫步。重证据而非营销，重结果而非炒作。
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