專利名稱::通過調(diào)節(jié)腸道菌的量來預(yù)防和/或治療代謝性疾病的制作方法通過調(diào)節(jié)腸道菌的量來預(yù)防和/或治療代謝性疾病本發(fā)明涉及支持體重控制、體重減輕、和/或預(yù)防和/或治療代謝性疾病。具體地講,本發(fā)明涉及通過調(diào)節(jié)特別是減少腸道中的變形菌門(proteobacteria)和/或脫鐵桿菌門(deferribacteres)的量來預(yù)防和/或治療代謝性疾病。在過去20年中肥胖癥患病率以令人吃驚地速度增長。據(jù)2004年的最新估算,僅在美國,66.3%的成人是超重的或是肥胖的,并且32.2%的成人歸為肥胖(CynthiaL.Ogden等人,JAMA,2006年4月5日;2951549-1555)。已顯示遺傳和環(huán)境因素引起正能量平衡和肥胖癥。肥胖癥本身僅僅是問題的一部分。許多其它慢性病例如2型糖尿病、某些癌癥和心血管疾病是常見的肥胖癥并存病。共同地,所有伴隨醫(yī)療問題的肥胖癥給許多國家的醫(yī)療保健系統(tǒng)造成巨大的壓力。由于肥胖癥的流行,2型糖尿病已成為世界范圍內(nèi)的健康問題。根據(jù)流行病學(xué)研究,在2030年2型糖尿病人群的預(yù)計(jì)全球患病率將達(dá)到36600萬人(SarahWild等人,DiabetesCare20045月;271047-1053)。肥胖癥的藥物治療是可用的,但不是非常有效的并伴隨不期望的副作用。對(duì)于2型糖尿病的治療來講,目前可用的藥物能控制患者的高血糖。仍然有更多的藥物在研制中,以期提高藥物的安全性、效力并便于患者使用它們。迄今為止,所有的抗肥胖和抗糖尿病藥物被設(shè)計(jì)用于改變患者的體內(nèi)代謝。大多數(shù)所述藥物需要被吸收并通過血流遞送至靶器官,以發(fā)揮其效力。所述治療策略的安全性問題是不能被忽視的。相比而言,聚焦于人體組織外靶標(biāo)的新的肥胖癥和2型糖尿病治療策略是非常合乎需要的,因?yàn)榛钚晕镔|(zhì)不需要進(jìn)入人們的身體,并且可以顯著提高治療的安全性。人類是超級(jí)生物體,具有由數(shù)百萬計(jì)的人類細(xì)胞組成的身體,同時(shí),許多細(xì)菌存活在例如結(jié)腸中。據(jù)估計(jì)超過IO13-IO14個(gè)細(xì)菌存活在健康人的腸道中。可以將腸內(nèi)細(xì)菌(intestinalbacteria)分至2個(gè)主要的門硬壁菌門(firmicutes)和擬桿菌門(bacteriodetes)(StevenR.Gill等人,Science2006年6月2日;3121355-1359;PeterJ.Turnbaugh等人,Nature2006年12月21日;4441027-131)。它們合在一起代表腸道中總細(xì)菌群的至少90%。腸道細(xì)菌(gutbacteria)的存在是正常人生理學(xué)的一部分,并且對(duì)于腸道功能的發(fā)育(HooperLV等人,Science.2001年2月2日;291(5505):881_4;StappenbeckTS等人,ProcNatlAcadSciUSA.2002年11月26日;99(24):15451_5)、免疫系統(tǒng)的成熟(MazmanianSK等人,Cell.2005年7月15日;122(1)107-18)、從飲食碳水化合物中獲取能量(PeterJ.Turnbaugh等人,Nature2006年12月21日;4441027-131)、獲取必需維生素(BackhedF等人,Science.2005年3月25日;307(5717):1915_20)和代謝腸道中的環(huán)境化學(xué)物質(zhì)(NicholsonJK等人,NatRevMicrobiol.2005年5月;3(5)431-8)是重要的。最近研究還表明腸道細(xì)菌可能與脂肪貯存相關(guān)(BackhedF等人,ProcNatlAcadSciUSA.2004年11月2日;101(44):15718_23)。然而,直到現(xiàn)在為止,控制腸細(xì)菌的組成以治療或預(yù)防代謝性疾病還從來沒有被教導(dǎo)或提示過。據(jù)本發(fā)明人所知,迄今為止,現(xiàn)有技術(shù)還沒有報(bào)道可以控制腸道細(xì)菌特別是腸道菌(enterobacteria)的種群來改善人類健康,尤其是在有肥胖癥和/或2型糖尿病情況中。本發(fā)明的一個(gè)目的是通過不需要身體吸收活性物質(zhì)的方法來改善代謝性疾病的控制。換言之,本發(fā)明意欲調(diào)節(jié)患者腸道中的細(xì)菌種群。因此,本發(fā)明的目的可通過權(quán)利要求1中的用途來實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案涉及含有降低腸道中變形菌門、優(yōu)選Y-變形菌綱、甚至更優(yōu)選腸道菌的量的物質(zhì)的初級(jí)組合物(primarycomposition)在制備治療或預(yù)防代謝性疾病、支持體重減輕和/或支持體重控制的組合物中的用途。重要地,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)甚至停止施用含有降低腸道中變形菌門、優(yōu)選Y-變形菌綱、甚至更優(yōu)選腸道菌的量的物質(zhì)的組合物后,這一治療或預(yù)防代謝性疾病、支持體重減輕和/或支持體重控制的作用持續(xù)存在。因此,在一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明的用途是產(chǎn)生體重減輕、體重控制和/或治療和/或預(yù)防代謝性疾病的作用,在組合物被停止施用后所述作用持續(xù)存在。在組合物被停止施用后,所述作用可以持續(xù)至少3天,優(yōu)選至少1周,更優(yōu)選至少2周,甚至更優(yōu)選至少4周,最優(yōu)選至少5周。本發(fā)明一個(gè)重要的方面是理解不同的腸道細(xì)菌對(duì)人類健康的影響。本發(fā)明人驚奇地發(fā)現(xiàn)特定地減少腸道變形菌門、優(yōu)選Y-變形菌綱、甚至更優(yōu)選腸道菌時(shí),能夠在支持體重減輕和/或體重控制以及治療和/或預(yù)防代謝性疾病方面、特別是在體重控制和2型糖尿病的治療方面產(chǎn)生益處。可以使變形菌門(優(yōu)選Y-變形菌綱、甚至更優(yōu)選腸道菌)和/或脫鐵桿菌門的量全面減少和/或相對(duì)于腸道中存在的其它類細(xì)菌減少。因此,本發(fā)明的一個(gè)方面是用于支持體重減輕和/或體重控制和/或用于治療和/或預(yù)防代謝性疾病的方法,該方法包括減少腸道中的變形菌門和/或脫鐵桿菌門的量,特別是變形菌門的相對(duì)量。因此,本發(fā)明的另一方面是相對(duì)于腸道中其它細(xì)菌,特定地減少變形菌門(優(yōu)選Y-變形菌綱、甚至更優(yōu)選腸道菌)和/或脫鐵桿菌門的量,以支持體重減輕和/或體重控制和/或以治療和/或預(yù)防代謝性疾病,特別是減少體重增加和改善2型糖尿病中的葡萄糖控制。本發(fā)明人還進(jìn)一步詳細(xì)研究了本發(fā)明初級(jí)組合物的用途如何影響腸道菌群,及由此得到的腸道菌群如何影響小鼠的體重。已發(fā)現(xiàn)含有改變變形菌門與擬桿菌門(bacteriodetes)的比率和/或變形菌門與硬壁菌門的比率的物質(zhì)的初級(jí)組合物可以用于例如支持體重減輕和/或體重控制和/或用于治療和/或預(yù)防代謝性疾病。例如,可以改變Y-變形菌綱與擬桿菌門的比率和/或Y-變形菌綱與硬壁菌門的比率。例如就代謝性疾病的預(yù)防和治療來講,最佳結(jié)果可以例如在變形菌門與擬桿菌門的比率減少時(shí)實(shí)現(xiàn)。同時(shí),可以提高變形菌門與硬壁菌門的比率和/或擬桿菌門與硬壁菌門的比率。因此,本發(fā)明還涉及含有降低腸道中變形菌門與擬桿菌門的比率和/或提高腸道中變形菌門與硬壁菌門的比率和/或擬桿菌門與硬壁菌門的比率的物質(zhì)的初級(jí)組合物在制備治療或預(yù)防代謝性疾病、支持體重減輕和/或支持體重控制的組合物中的用途。例如,本發(fā)明涉及含有降低腸道中Y-變形菌綱與擬桿菌門的比率和/或提高腸道中Y-變形菌綱與硬壁菌門的比率的物質(zhì)的初級(jí)組合物在制備治療或預(yù)防代謝性疾病、支持體重減輕和/或支持體重控制的組合物中的用途。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案是下述物質(zhì)在制備減少腸道中變形菌門、優(yōu)選Y-變形菌綱、甚至更優(yōu)選腸道菌、和/或脫鐵桿菌門的量的組合物中的用途,所述物質(zhì)選自細(xì)菌噬菌體、益生元、食品級(jí)細(xì)菌特別是益生菌、酵母、植物化學(xué)物質(zhì)、抗生素和其混合物。例如,可以減少腸道中變形菌門和/或脫鐵桿菌門的量、特別是變形菌門的相對(duì)量。此外,可以減少變形菌門與擬桿菌門的比率,和/或可以提高變形菌門與硬壁菌門的比率和/或擬桿菌門與硬壁菌門的比率。例如可以減少腸道中的Y-變形菌綱與擬桿菌門的比率,和/或可以提高腸道中的Y-變形菌綱與硬壁菌門的比率。通過注釋細(xì)菌16SrDNA序列至Silva數(shù)據(jù)庫,隨后通過RDP-II分類器來測量細(xì)菌群落的組成。通過一特定門的細(xì)菌序列的相對(duì)豐度除以另一特定門的細(xì)菌序列的相對(duì)豐度來計(jì)算細(xì)菌比率,例如變形菌門的豐度(%)除以擬桿菌門的豐度(%)。例如,可以將變形菌門與擬桿菌門的比率減少至0-0,5,優(yōu)選0-0,15,甚至更優(yōu)選0-0,03??梢詫⒆冃尉T與硬壁菌門的比率提高至0,02-2,優(yōu)選0,1-2,甚至更優(yōu)選0,5-2??梢詫M桿菌門與硬壁菌門的比率提高至0,5-100,優(yōu)選1-50,甚至更優(yōu)選1,5-30。可以將γ-變形菌綱與擬桿菌門的比率減少至0-0,5,優(yōu)選0-0,1,甚至更優(yōu)選0-0,03??梢詫ⅵ?變形菌綱與硬壁菌門的比率提高至0,02-2,優(yōu)選0,1-2,甚至更優(yōu)選0,5-2。根據(jù)上述,變形菌門和/或脫鐵桿菌門與腸道中細(xì)菌總量相比的相對(duì)量可以減少1-100%,優(yōu)選50-100%,甚至更優(yōu)選75-100%。Y-變形菌綱與腸道中細(xì)菌總量相比的相對(duì)量可以減少1-100%,優(yōu)選50-100%,甚至更優(yōu)選75-100%。根據(jù)腸道中存在的細(xì)菌種類的cfu來計(jì)算百分?jǐn)?shù)。例如,腸道的腸道菌總量可以減少1-100%,優(yōu)選50-100%,甚至更優(yōu)選75-100%。在本發(fā)明中,“減少腸道中的腸道菌的量”意指“減少腸道中存活的腸道菌的量”。“減少腸道中的腸道菌的量”還可以包括減少腸道中死亡的或存活的腸道菌的總量?!皽p少腸道中的腸道菌的量”還可以涉及“減少腸道中死亡的腸道菌的量”?!白冃尉T”包括α-變形菌綱、β-變形菌綱、Y-變形菌綱、δ-變形菌綱和ε-變形菌綱。脫鐵桿菌門表示另一個(gè)門,并且其例如描述在Bergey'sManualofSystematicBacteriology,第2版,第1卷(D.R.Boone禾口R.W.Castenholz,編輯),Springer-Verlag,NewYork(2001),第465-466頁中,此處將其引入文中作為參考。α-變形菌綱包括例如柄桿菌目(Caulobacterales),如柄桿菌屬(Caulobacter);Kordiimonadales;短小盒菌目(Parvularculales);根瘤菌目(Rhizobiales),如根瘤菌(Rhizobia);紅細(xì)菌目(Rhodobacterales);紅螺菌目(Rhodospirillales),如醋酸桿菌屬(Acetobacter);立克次體目(Rickettsials),如立克次體屬(Rickettsia);和鞘脂單胞菌目(Sphingomonadales),如鞘氨醇單胞菌屬(Sphingomonas)0β_變形菌綱包括例如伯克氏菌目(Burkholderiales),博德特氏菌屬(Bordetella);嗜氫菌目(Hydrogenophilales);嗜甲基菌目(Methylophilales);奈瑟菌目(Neisseriales),如奈瑟氏菌屬(Neisseria);亞硝化單胞菌目(Nitrosomonadales);紅環(huán)菌目(Rhodocyclales);禾口普羅卡桿菌目(Procabacteriales)0Y-變形菌綱包括例如酸硫桿狀菌目(Acidithiobacillales);氣單胞菌目(Aeromonadales),如氣單胞菌屬(Aeromonas);交替單胞菌目(Alteromonadales),如假交替單胞菌屬(Pseudoalteromonas);心桿菌目(Cardiobacteriales);著色菌目(Chromatiales),如紫色硫細(xì)菌(purplesulfurbacteria);腸道菌(Enterobacteria),如埃希氏菌屬(Escherichia);軍團(tuán)菌目(Legionellales),如軍團(tuán)桿菌屬(Legionella);甲基球菌目(Methylococcales);海洋螺菌目(Oceanospirillales);巴斯德氏菌目(Pasteurellales),如嗜血桿菌(Haemophilus);假單胞菌目(Pseudomonadales),如假單胞菌屬(Pseudomonas);硫發(fā)菌目(Thiotrichales),如硫珠菌(Thiomargarita);弧菌目(Vibrionales),如弧菌屬(Vibrio);和黃色單胞菌目(Xanthomonadales),如黃單包桿菌屬(Xanthomonas)。δ-變形菌綱包括例如蛭弧菌目(Bdellovibrionales),如蛭弧菌屬(Bdellovibrio);脫硫桿菌目(Desulfobacterales);脫硫弧菌目(Desulfovibrionales);/原胃巨(Desulfurellales);Desulfarcales;除/單巨(Desulfuromonadales),如地桿菌屬(Geobacter);粘球菌目(Myxococcales),如粘細(xì)菌(Myxobacteria);和互營桿菌巨(Syntrophobacterales)οε-變形菌綱包括例如彎曲菌目(Campylobacterales),如螺桿菌屬(Helicobacter)。此外優(yōu)選地,腸道菌可選自Alishewanella、交替球菌屬(Alterococcus)、Aquamonas>Aranicola、殺雄菌屬(Arsenophonus)、Azotivirga、Blochmannia、布倫勒氏菌屬(Brenneria)、布赫納氏菌(Buchnera)、布戴約維采菌屬(Budvicia)、布丘氏菌屬(Buttiauxella)、西地西菌屬(Cedecea)、檸檬酸桿菌屬(Citrobacter)、Dickeya、愛德華氏菌屬(Edwardsiella)、腸桿菌屬(Enterobacter)、歐文氏菌屬(Erwinia)、埃希氏菌屬(Escherichia)、愛文菌屬(Ewingella)、Grimontella、哈夫尼菌屬(Hafnia)、克雷白氏桿菌屬(Klebsiella)、克呂沃爾菌屬(Kluyvera)、勒克菌屬(Leclercia)、勒米諾菌屬(Leminorella)、米勒菌屬(Moellerella)、摩根菌屬(Morganella)、肥肝菌屬(Obesumbacterium)>SlifM(Pantoea)、^月交If胃屬(Pectobacterium)、CandidatusPhlomobacter、發(fā)光桿菌屬(Photorhabdus)、鄰單胞菌屬(Plesiomonas)、布拉格菌屬(Pragia)、變形桿菌屬(Proteus)、普羅威登斯菌屬(Providencia)、拉恩菌屬(Rahnella)、勞特菌屬(Raoultella)、沙門氏菌(Salmonella)、Samsonia、沙雷菌屬(Serratia)、志賀桿菌(Shigella)、伴蠅菌屬(Sodalis)、塔特姆菌屬(Tatumella)、特布爾西氏菌屬(Trabulsiella)、威格爾斯沃思氏菌屬(Wigglesworthia)、致病桿菌屬(Xenorhabdus)、耶爾森菌屬(Yersinia)、約克氏菌(Yokenella)或其混合物。能被上述用途治療或預(yù)防的代謝性疾病的具體示例包括肥胖癥、胰島素抵抗、2型糖尿病、高血糖、肝脂肪變性或其組合。本發(fā)明的用途還用于治療或預(yù)防體重增加。因此,本發(fā)明還涉及含有降低腸道中變形菌門、優(yōu)選Y-變形菌綱、甚至更優(yōu)選腸道菌、和/或脫鐵桿菌門的量的物質(zhì)的初級(jí)組合物用于制備促進(jìn)體重減輕的組合物的用途。本發(fā)明還涉及含有降低腸道中變形菌門、優(yōu)選Y-變形菌綱、甚至更優(yōu)選腸道菌、和/或脫鐵桿菌門的量的物質(zhì)的初級(jí)組合物用于制備支持體重控制的組合物的用途。就成年人來講,將“超重”定義為具有25-30的BMI?!绑w重指數(shù)”或“BMI”意指體重(kg)除以身高(m)的平方得到的比率?!胺逝职Y”是下述情況貯存在動(dòng)物特別是人和其它哺乳動(dòng)物脂肪組織中的天然能量儲(chǔ)量增加至與某些健康狀況或者增加的死亡率相關(guān)的程度。就成年人來說,將“肥胖”定義為具有大于30的BMI。在本發(fā)明的上下文中,“體重減輕”是總體重的減少。體重減輕可以例如指為了改善身材、健康和/或外表的總體重的減少?!绑w重控制”或“體重維持”指維持總的身體重量。例如,體重控制可以指維持18.5-25的BMI,該范圍內(nèi)的BMI被認(rèn)為是正常的?!耙嫔?Probiotic)”指對(duì)宿主的健康具有有益作用的微生物細(xì)胞制品或微生物細(xì)胞的成分。(SalminenS,OuwehandA,BennoY等,“益生菌應(yīng)該如何定義它們(Probiotics:howshouldtheybedefined),,,TrendsFoodSci.Technol.199910,107-10)?!耙嫔?Prebiotic)”指旨在促進(jìn)腸道中益生菌生長的食物物質(zhì)。益生元的一個(gè)示例是膳食纖維。膳食纖維是不能被人體消化的纖維。“食品級(jí)細(xì)菌”指被用于食品并且通常認(rèn)為可安全用于食品的細(xì)菌。本發(fā)明的組合物可以是任何組合物,例如該組合物可以是藥物。由于藥物通常需要醫(yī)務(wù)人員監(jiān)管,所以藥物具有的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明應(yīng)用的成功可以被仔細(xì)地監(jiān)控,如果需要的話,可以將組合物量身定制以適合于待治療的患者的需要。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中,所述組合物是食品。食品具有的優(yōu)點(diǎn)在于不需要藥物處方,可立即將本發(fā)明的益處提供至個(gè)體。代謝性疾病的治療或預(yù)防能在更早階段開始。此外,在食品中,通過應(yīng)用本發(fā)明制備的組合物將更加被樂于消費(fèi)。因?yàn)楫?dāng)今代謝性疾病不再僅是人類的問題,所以通過應(yīng)用本發(fā)明制備的食品或藥物可以用于人類或動(dòng)物,特別是寵物或家畜。動(dòng)物可選自狗、貓、豬、牛、馬、山羊、綿羊或家禽。此外,目前代謝性疾病不再是僅與成年人有關(guān)的問題。因此,通過應(yīng)用本發(fā)明制備的組合物可以用于嬰兒、兒童、青少年和/或成人。本發(fā)明的組合物在待治療的個(gè)體的任何年齡都顯示其有益作用。然而,由于代謝性疾病仍然主要見于成年群體,所以通過應(yīng)用本發(fā)明制備的組合物優(yōu)選用于成年患者,特別是成年人類。本發(fā)明的核心是減少腸道中變形菌門(優(yōu)選Y-變形菌綱、甚至更優(yōu)選腸道菌)和/或脫鐵桿菌門的量的想法。因此,可以將任何能減少腸道中變形菌門(優(yōu)選Y-變形菌綱、甚至更優(yōu)選腸道菌)和/或脫鐵桿菌門的量的物質(zhì)或方法用于本發(fā)明的目的。然而,優(yōu)選地,能減少腸道中變形菌門(優(yōu)選Y-變形菌綱、甚至更優(yōu)選腸道菌)和/或脫鐵桿菌門的量的物質(zhì)選自細(xì)菌噬菌體、益生元、食品級(jí)細(xì)菌特別是益生菌、酵母、植物化學(xué)物質(zhì)、抗生素和其混合物。在細(xì)菌噬菌體情況中,噬菌體優(yōu)選是食品級(jí)噬菌體。特別是可以將T4噬菌體例如ED6和T7噬菌體成功應(yīng)用于本發(fā)明中。噬菌體具有的優(yōu)點(diǎn)在于它們對(duì)靶標(biāo)細(xì)菌具有極高的特異性,并且即使在長期貯存后,它們是非常穩(wěn)定的,不會(huì)失去生物活性。噬菌體的熱穩(wěn)定性使它們適合于在生產(chǎn)過程中或者在消費(fèi)前的準(zhǔn)備期間需要加熱的食品。此外,噬菌體在許多不同的媒介(media)包括胃和腸媒介中是穩(wěn)定的。益生元可以是膳食纖維。膳食纖維可選自低聚果糖、低聚半乳糖、低聚木糖、異麥芽糖、大豆低聚糖、焦糊精(pyrodextrins)、轉(zhuǎn)半乳糖低聚糖(transgalactosylatedoligosaccharides)、乳果糖、β_葡聚糖、菊糖、棉子糖(raffmose)、水蘇糖。膳食纖維還具有對(duì)許多條件包括加熱和長期貯存耐受的優(yōu)點(diǎn)。此外,它們可以通過改善胃腸道健康和提高飽滿感而有助于本發(fā)明中的治療。食品級(jí)細(xì)菌優(yōu)選是益生細(xì)菌,并且其可以選自雙岐桿菌屬(Bifidobacterium)、乳桿菌屬(Lactobacillus)、乳球菌屬(Lactococcus)、腸球菌屬(Enterococcus)、鏈球菌屬(Streptococcus)、子囊菌門(Ascomycota)、半知菌門(Deuteromycota)、德巴禾丨J酵母屬(Debaryomyces)、克魯維酵母屬(Kluyveromyces)、Saccharoymces、耳口羅維亞酵母(Yarrowia)、接合酵母(Zygosaccharomyces)、念珠菌屬(Candida)和紅酵母屬(Rhodotorula);優(yōu)選乳酸菌(lacticacidbacteria)和雙岐桿菌(bifidobacteria)或其混合物;和/或特別是可以選自長雙歧桿菌(Bifidobacteriumlongum)、乳雙歧桿菌(Bifidobacteriumlactis)、動(dòng)物雙歧桿菌(Bifidobacteriumanimalis)、短雙歧桿菌(Bifidobacteriumbreve)、嬰JL雙歧桿菌(Bifidobacteriuminfantis)、Bf酸乳桿菌(Lactobacillusacidophilus)、干酪乳桿菌(Lactobacilluscasei)、唾液乳桿菌(Lactobacillussalivarius)、乳乳球菌(Lactococcuslactis)、羅伊乳桿菌(Lactobacillusreuteri)>H^HLfflif(Lactobacillusrhamnosus)>gljzF?LIf|if(Lactobacillusparacasei)>^JtX.££Iflif(Lactobacillusjohnsonii)^IiiJ1^LIf胃(LactobacillusρIantarum)>[HIflif(Lactobacillussalivarius)、M腸球菌(Enterococcusfaecium)、酉良酒酵母(Saccharomycescerevisia)、布拉酵母(Saccharomycesboulardii)禾口羅,ILfflii(Lactobacillusreuteri)sK^M^^ifcife選自約漢遜氏乳桿菌(NCC533;CNCM1-1225)、長雙歧桿菌(NCC490;CNCM1-2170)、長雙歧桿菌(NCC2705;CNCM1-2618)、乳雙歧桿菌(2818;CNCM1-3446)、副干酪乳桿菌(NCC2461;CNCM1-2116)、鼠李糖乳桿菌GG(ATCC53103)、鼠李糖乳桿菌(NCC4007;CGMCC1.3724)、屎腸球菌SF68(NCIMB10415)和其混合物。酵母優(yōu)選是食品級(jí)酵母,并可以選自布拉酵母(saccharomycesboulardii)和釀酒酵母(saccharomycescerevisiae)或其混合物。食品級(jí)細(xì)菌特別是益生細(xì)菌和食品級(jí)酵母具有的優(yōu)點(diǎn)在于它們可以對(duì)患者、特別是患者的腸道菌群帶來額外益處。上述額外的益處通常是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的,且可包括控制乳糖不耐受、預(yù)防結(jié)腸癌、降低膽固醇、降低血壓、提高免疫功能和預(yù)防感染、減輕炎癥和/或改善礦物質(zhì)吸收??股乜蛇x自氨基糖苷類抗生素例如新霉素、卡那霉素、鏈霉素;多肽類抗生素例如多粘菌素B;青霉素β-內(nèi)酰胺類例如氨芐西林;和喹諾酮/氟喹諾酮類抗生素例如環(huán)丙沙星和諾氟沙星。使用抗生素具有的優(yōu)點(diǎn)在于可以高度準(zhǔn)確地確定它們的劑量。此外,通常僅需要非常小的量就能達(dá)到效果,從而抗生素特別用于在藥物中施用。能減少腸道中變形菌門(優(yōu)選Y-變形菌綱、甚至更優(yōu)選腸道菌)和/或脫鐵桿菌門的量的物質(zhì)還可以是植物化學(xué)物質(zhì),特別是植物營養(yǎng)素。植物化學(xué)物質(zhì)是來自植物或水果的化學(xué)化合物?!爸参餇I養(yǎng)素”指得自可食用植物的植物化學(xué)物質(zhì)。使用植物營養(yǎng)素和/或植物化學(xué)物質(zhì)具有的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明的作用可以用天然食物或天然食物提取物來實(shí)現(xiàn),不必填加合成化合物至通過應(yīng)用本發(fā)明制備的組合物中。在本發(fā)明中,植物化學(xué)物質(zhì)可以選自來自綠茶或咖啡的植物化學(xué)物質(zhì)例如吲哚、多酚類,例如表沒食子兒茶素和表沒食子兒茶素沒食子酸酯或它們的多聚體;來自紅茶的植物化學(xué)物質(zhì)例如茶黃素或茶黃素混合物、單寧酸、原花青素;來自腰果香料(cashewappleflavour)的植物化學(xué)物質(zhì)例如(E)_2_己烯醛;來自迷跌香(rosemary)的植物化學(xué)物質(zhì)例如鼠尾草酚、鼠尾草酸或迷迭香酸或者其混合物。初級(jí)組合物還可以包含藥學(xué)上可接受的載體??捎玫乃帉W(xué)上可接受的載體是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的。藥學(xué)上可接受的載體可以是本領(lǐng)域公知的適合于藥學(xué)應(yīng)用和/或口服施用的任何載體。合適的藥用載體和制劑可以包括糖和淀粉。其它的藥學(xué)上可接受的載體的示例描述于Remington'sPharmaceuticalSciences(第19版)(Genarro編(1995)MackPublishingCo.,Easton,Pa.)中,此處將其內(nèi)容引入文中作為參考。載體的加入具有的優(yōu)勢在于對(duì)于長期貯存來說,可進(jìn)一步穩(wěn)定能減少腸道中變形菌門、優(yōu)選Y-變形菌綱、甚至更優(yōu)選腸道菌、和/或脫鐵桿菌門的量的物質(zhì)。此外,有利于精確給藥。通過應(yīng)用本發(fā)明制備的組合物還可以被配制成緩釋劑型。如此,可以提高能減少腸道中腸道菌的量的物質(zhì)的生物利用度和效力。通常來講,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以調(diào)整能減少腸道中變形菌門、優(yōu)選Y-變形菌綱、甚至更優(yōu)選腸道菌、和/或脫鐵桿菌門的量的物質(zhì)的劑量,以用于指定的目的。任何能夠顯示作用的劑量都是合適的。然而,例如對(duì)于益生細(xì)菌來說,優(yōu)選的是,組合物含有IO2IO12個(gè)益生菌細(xì)胞/克組合物干重。重要的是,對(duì)于能減少腸道中腸道菌的量的物質(zhì)的效力來講,不必要求組合物中的益生細(xì)菌是活的。益生菌還可以例如通過其產(chǎn)生的代謝物來發(fā)揮作用。使用無活性益生菌具有的優(yōu)勢在于可以精確測量活性物質(zhì)的量。此外,無活性益生菌通常是非常耐貯存的并且易于引入到產(chǎn)品中。然而,如果益生菌是活的,則其是優(yōu)選的,因?yàn)樵谶@種情況下他們可能能夠移居于腸道并通過群集來增加它們的效力。因此,在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中,組合物含有IO2IO12Cfu益生菌/克組合物干重。組合物中益生菌的日劑量將取決于待治療的具體的人或動(dòng)物。要考慮的重要因素包括年齡、體重、性別和健康狀況。例如本發(fā)明所述的組合物中的益生菌的典型日劑量是每天IO4-IO12Cfu和/或細(xì)胞,優(yōu)選每天IO6-IOltlCfu和/或細(xì)胞,優(yōu)選每天IO7-IO9Cfu和/或細(xì)胞。類似地,優(yōu)選的是,組合物含有IO2-IO12Pfu噬菌體/克干重。組合物還可以含有1μg-500mg益生元/克干重。在另一個(gè)實(shí)施方案中,組合物可以含有Iyg-IOOmg抗生素/克干重。在另一個(gè)實(shí)施方案中,組合物可以含有1μg_500mg植物化學(xué)物質(zhì)/克干重。如果通過應(yīng)用本發(fā)明制備的組合物是液體,特別是飲料,給定的量應(yīng)該被理解為每克終產(chǎn)品,而不是每克干重。當(dāng)然,可以將能減少腸道中變形菌門、優(yōu)選Y-變形菌綱、甚至更優(yōu)選腸道菌、和/或脫鐵桿菌門的量的物質(zhì)組合。在本發(fā)明的框架下可以制備的典型食品可選自基于奶粉的產(chǎn)品;沖飲品;即飲制品(ready-to-drinkformulations);營養(yǎng)粉;基于乳汁的產(chǎn)品,特別是酸乳酪或冰激凌;谷類產(chǎn)品;飲料;水;咖啡;熱牛奶咖啡(cappuccino);麥芽飲品;巧克力調(diào)味飲料;烹調(diào)產(chǎn)品和湯。本發(fā)明的組合物還可以包含保護(hù)性水狀膠體(例如樹膠、蛋白質(zhì)、改良淀粉)、粘合劑、成膜劑、成膠囊劑/材料、壁/殼材料、基質(zhì)化合物、包衣材料、乳化劑、表面活性劑、增溶劑(油類、脂肪、蠟、卵磷脂等)、吸附劑、載體、填充劑、共化合物(co-compounds)、分散齊IJ、潤濕劑、加工助劑(溶劑)、助流劑、味道掩蔽劑、增重劑、膠凝劑、成膠劑、抗氧化劑和抗微生物劑。組合物還可以包含常規(guī)藥物填加劑和輔劑、賦形劑和稀釋劑,包括但不限于水、任何來源的明膠、植物膠、木脂素磺酸鹽/酯(ligninsulfonate)、滑石粉、糖、淀粉、阿拉伯膠、植物油、聚亞烷基二醇、矯味劑、防腐劑、穩(wěn)定劑、乳化劑、緩沖劑、潤滑劑、著色劑、潤濕齊U、填充劑等。在所有情況下,將根據(jù)其對(duì)預(yù)期的接受者的適用性來選擇所述的其它組分。組合物可以是全營養(yǎng)配方(nutritionallycompleteformula)。根據(jù)本發(fā)明的組合物可以包含蛋白質(zhì)源??梢允褂萌魏魏线m的飲食蛋白質(zhì),例如動(dòng)物蛋白質(zhì)(如乳蛋白質(zhì)類、肉蛋白質(zhì)類和卵蛋白質(zhì)類);植物蛋白質(zhì)(如大豆蛋白質(zhì)、小麥蛋白質(zhì)、大米蛋白質(zhì)和豌豆蛋白質(zhì));游離氨基酸的混合物;或其組合。乳蛋白質(zhì)類例如酪蛋白和乳清及大豆蛋白質(zhì)是特別優(yōu)選的。蛋白質(zhì)可以是完整的蛋白質(zhì)或水解的蛋白質(zhì),或可以是完整的和水解的蛋白質(zhì)的混合物。提供部分水解的蛋白質(zhì)(2-20%的水解度)可能是需要的的,例如對(duì)于被認(rèn)為存在發(fā)生牛乳過敏的風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)物而言。如果需要水解的蛋白質(zhì),可以按照期望的或按照本領(lǐng)域公知的那樣來完成水解過程。例如,可以在一個(gè)或多個(gè)步驟中,通過酶水解乳清部分來制備乳清蛋白水解產(chǎn)物。如果用作原料的乳清部分是基本無乳糖的,發(fā)現(xiàn)在水解過程中蛋白質(zhì)遭受更少的賴氨酸封閉。這致使賴氨酸封閉的程度要被從總酪氨酸重量的約15%減少至小于約酪氨酸重量的10%;例如大約酪氨酸重量的7%,如此顯著提高了蛋白源的營養(yǎng)質(zhì)量。組合物還可以包含碳水化合物源和脂肪源。如果組合物包含脂肪源,脂肪源優(yōu)選提供組合物能量的5%-40%;例如能量的20%-30%??梢杂媒婊ㄗ延汀⒂衩子秃透哂退岬目ㄗ延偷幕旌衔飦慝@得合適的脂肪分布(profile)。可以將碳水化合物源加入到組合物中。碳水化合物源優(yōu)選提供組合物能量的40%-80%??梢允褂萌魏魏线m的碳水化合物,例如蔗糖、乳糖、葡萄糖、果糖、淀粉糖漿固體、麥芽糊精和其混合物。如果需要,還可以加入膳食纖維。膳食纖維通過小腸而不被酶消化并起到天然填充劑和輕瀉藥的作用。膳食纖維可以是可溶的或不溶解的,并且通常該兩種類型的混合物是優(yōu)選的。合適的膳食纖維源包括大豆、豌豆、燕麥、果膠、瓜爾豆膠、阿拉伯膠、低聚果糖、低聚半乳糖、唾液乳糖(sialyl-lactose)和來生自動(dòng)物乳汁的低聚糖。優(yōu)選的纖維素混合物是菊糖與較短鏈的低聚果糖的混合物。優(yōu)選地,如果存在纖維的話,纖維含量是所消費(fèi)的組合物的2_40g/l,更優(yōu)選4-10g/l。根據(jù)政府機(jī)構(gòu)例如USRDA的推薦,組合物還可以含有礦物質(zhì)和微量營養(yǎng)物,例如微量元素和維生素。例如,組合物每日劑量可以包含一種或多種在給定范圍內(nèi)的下列微量營養(yǎng)物300-500mg鈣、50-100mg鎂、150_250mg磷、5_20mg鐵、l_7mg鋅、0.1-0.3mg銅、50-200μg碘、5-15μg硒、1000-3000μ胡蘿卜素、10_80mg維生素C、l_2mg維生素Bi、0.5-1.5mg維生素B6、0.5_2mg維生素B2、5_18mg煙酸、0.5-2.0μg維生素B12、100-800μg葉酸、30-70μg生物素、l-5μg維生素D、3-10μg維生素E。如果需要的話,可以將一種或多種食品級(jí)乳化劑混合進(jìn)組合物中;例如二乙酰酒石酸單_和二-甘油酯、卵磷脂和單-和二-甘油脂。類似地,可以包含適當(dāng)?shù)柠}和穩(wěn)定劑。組合物優(yōu)選是口服或腸內(nèi)施用;例如以用于與乳或水重構(gòu)的粉末形式。優(yōu)選地,組合物以粉末例如耐貯存粉末的形式提供??梢岳缤ㄟ^提供具有小于0.2例如0.19-0.05、優(yōu)選小于0.15的水分活度的組合物來獲得貯存穩(wěn)定性。水分活度或Bw是系統(tǒng)中水的能量狀態(tài)的量度。將水分活度定義為水分蒸汽壓與相同溫度下純水的蒸汽壓的比值;因此,純蒸餾水的水分活度精確地為1。如上所述的組合物可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞街苽洹@?,其可以通過將蛋白質(zhì)、碳水化合物源和脂肪源以適當(dāng)比例混合在一起來制備。如果使用乳化劑的話,可以在此時(shí)將乳化劑加入。在此時(shí)可以加入維生素和礦物質(zhì),但通常更遲地加入維生素和礦物質(zhì)以避免熱降解??梢栽诨旌锨皩⑷魏斡H脂性維生素、乳化劑等溶解進(jìn)脂肪源中。然后,可以將水(優(yōu)選已進(jìn)行反滲透的水)混合進(jìn)來以形成液體混合物。水的溫度合宜地是大約50°C至大約80°C,以助于組分的分散。可以使用商業(yè)可購的液化劑(Iiquefiers)來形成液體混合物。然后,將液體混合物進(jìn)行均質(zhì)化,例如在兩個(gè)階段中。然后,將液體混合物例如通過迅速加熱液體混合物至約80°C-約150°C,持續(xù)大約5秒至大約5分鐘來進(jìn)行熱處理以減少細(xì)菌載量。這可以通過蒸氣注入、高壓釜或通過熱交換器例如板式換熱器來完成。然后,可以將液體混合物例如通過瞬時(shí)冷卻來冷卻至大約60°C-大約85°C。然后,可以將液體混合物例如在兩個(gè)階段中再次均化,其中第一個(gè)階段在大約IOMpa-大約30Mpa,并且第二個(gè)階段在大約2Mpa_大約lOMpa。然后,可以將均質(zhì)化的混合物進(jìn)一步冷卻以加入任何熱敏感組分例如維生素和礦物質(zhì)。在此時(shí)可以方便地調(diào)節(jié)均質(zhì)化的混合物的PH和固體含量。將均質(zhì)化的混合物轉(zhuǎn)移至合適的干燥器例如噴霧干燥器或凍干機(jī),并將其轉(zhuǎn)化成粉末。粉末應(yīng)該具有少于約5%(重量)的含水量。然后,例如可以加入適當(dāng)量的減少腸道中腸道菌的量的物質(zhì)。根據(jù)減少腸道菌的量的物質(zhì)的種類,該物質(zhì)還可以在較早的階段加入。很明顯,本領(lǐng)域技術(shù)人員能自由組合本公開中描述的特征,而不背離原始公開的本發(fā)明的范圍。根據(jù)下面的實(shí)施例和附圖,本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和特征對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。圖1顯示完成實(shí)施例1的試驗(yàn)后,對(duì)照組和用抗生素多粘菌素B和新霉素治療的小鼠的血糖水平。圖2顯示根據(jù)實(shí)施例2用鼠李糖乳桿菌CGMCC1.3724治療后的小鼠的體重增加和對(duì)照實(shí)驗(yàn)的小鼠的體重增加。圖3顯示完成實(shí)施例1的試驗(yàn)后,在對(duì)照組和用抗生素多粘菌素B和新霉素治療的小鼠的糞便中測定的腸道菌的數(shù)量。圖4顯示完成實(shí)施例2的試驗(yàn)后,在對(duì)照組和用鼠李糖乳桿菌CGMCC1.3724治療的小鼠的糞便中測定的腸道菌的數(shù)量。圖5顯示多粘菌素B和新霉素對(duì)腸道小型生物群(microbiota)調(diào)節(jié)的研究設(shè)計(jì)。將高脂肪飲食誘導(dǎo)的肥胖癥和胰島素抵抗C57BL/6J小鼠隨機(jī)分成兩組。一組接受安慰劑治療(η=24),并且另一組接受在飲用水中的多粘菌素B和新霉素(η=24)。治療終止后,將每組一半的小鼠立即處死(η=12/組)。4周清除期(Washoutperiod)后將剩余的小鼠處死。(η=12/組)圖6顯示腸道小型生物群的調(diào)節(jié)降低胰島素抵抗小鼠的血糖濃度。在光照周期(8:00-14:00)測量空腹6小時(shí)后的小鼠的血糖濃度。將血糖濃度的變化用線圖㈧和棒圖(B)來表示。數(shù)據(jù)是中值(median)士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差(semedian),η=12。應(yīng)用Kruskal-Wallis檢驗(yàn),隨后應(yīng)用用于配對(duì)比較的Wilcoxon檢驗(yàn)。不同字母或*表示ρ<0.05。圖7顯示用安慰劑或者多粘菌素B和新霉素的組合治療的DIO小鼠的口服糖耐量。顯示了OGTT期間血糖波動(dòng)的結(jié)果。在抗生素治療期的末期(A)和清除期的末期(B)測試小鼠。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=12。圖8顯示通過DGGE技術(shù)分析的盲腸小型生物群的組成。ABT表示在抗生素治療期的末期收集的樣品。清除(Washout)表示在清除期的末期收集的樣品。凝膠底部的數(shù)字表示細(xì)菌的總數(shù)。通過定量PCR技術(shù)測量細(xì)菌數(shù),并將結(jié)果表示為CFU-當(dāng)量/盲腸內(nèi)含物(克)。圖9顯示當(dāng)改變查詢覆蓋度百分率時(shí),對(duì)于各種同一性域值來講,來自8個(gè)庫的注釋(annotated)16S序列的百分?jǐn)?shù)。注釋通過在從未識(shí)別的16S序列審核的(Curated)Silva數(shù)據(jù)庫分部中搜索來進(jìn)行。圖10顯示使用RDP-II分類器(Classifier),在門水平的16S分類。圖11顯示ob/ob小鼠中腸道小型生物群的減少對(duì)盲腸細(xì)菌的影響。將盲腸樣品在需氧(A)和厭氧(B)環(huán)境培養(yǎng)。在用lg/L和2g/L諾氟沙星和氨芐西林組合治療的組中,需氧細(xì)菌的數(shù)量降到低于檢測限。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=6。*ρ<0.05,與對(duì)照相比。圖12顯示研究的設(shè)計(jì)。將12只ob/ob小鼠隨機(jī)分至三個(gè)實(shí)驗(yàn)組之一中。將第1組用安慰劑治療。第2組接受采用在飲用水中的諾氟沙星和氨芐西林的口服抗生素治療。第3組進(jìn)行控制喂養(yǎng),并進(jìn)食與第2組相同量的食物。圖13顯示盲腸腸道菌和革蘭氏陰性細(xì)菌特異性脂多糖(LPS)的減少。收集盲腸內(nèi)含物,并將其接種在MuellerHinton瓊脂上,其為對(duì)腸道菌生長特異的培養(yǎng)條件(A)。利用基于鱟變形細(xì)胞提取物的試劑盒(LAL試劑盒;CambrexBioscience,ffalkersville)來測試血漿脂多糖濃度。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=12。應(yīng)用Kruskal-Wallis檢驗(yàn),然后應(yīng)用用于配對(duì)比較的Wilcoxon檢驗(yàn)。不同的字母表明統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著性ρ<0.05。圖14顯示腸道小型生物群減少改善ob/ob小鼠的口服葡萄糖耐量。ob/ob小鼠的口服葡萄糖耐受試驗(yàn)期間的血糖結(jié)果(A)和葡萄糖曲線下面積(B)。OGTT前,使所有小鼠空腹過夜(15h)。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=12。應(yīng)用Kruskal-Wallis檢驗(yàn),隨后應(yīng)用用于配對(duì)比較的Wilcoxon檢驗(yàn)。不同的字母表明統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著性ρ<0.05。圖15顯示ob/ob小鼠口服葡萄糖耐受試驗(yàn)期間腸道小型生物群的減少降低胰島素分泌。(A)圖示說明OGTT時(shí)血漿胰島素濃度,并且(B)圖示說明OGTT期間胰島素曲線下面積。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=12。應(yīng)用Kruskal-Wallis檢驗(yàn),并隨后應(yīng)用Wilcoxon檢驗(yàn),用于配對(duì)比較。不同的字母表明統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著性ρ<0.05。圖16顯示接受腸道小型生物群減少治療的糖尿病ob/ob小鼠中血糖控制(glycemiccontrol)的改善。圖示說明空腹和非空腹?fàn)顟B(tài)的血糖濃度(A)和肝糖原水平(B)0數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=12對(duì)于空腹而言;η=6對(duì)于非空腹而言。應(yīng)用Kruskal-Wallis檢驗(yàn),并隨后應(yīng)用Wilcoxon檢驗(yàn),用于配對(duì)比較。*或者不同的字母表明統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性P<0.05。圖17顯示由諾氟沙星和氨芐西林引起的腸道小型生物群減少改善肝臟甘油三酯蓄集。圖示說明在空腹和非空腹?fàn)顟B(tài)的肝臟甘油三酯。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=12對(duì)于空腹而言;η=6對(duì)于非空腹而言。應(yīng)用Kruskal-Wallis檢驗(yàn),并隨后應(yīng)用Wilcoxon檢驗(yàn),用于配對(duì)比較。*表明統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性P<0.05。+表明統(tǒng)計(jì)學(xué)趨勢0.1<p<0.05。圖18顯示當(dāng)進(jìn)食無菌高脂肪飲食時(shí),無菌小鼠和常規(guī)C57BL/6J小鼠的體重增加。將小鼠的體重一周測量一次,持續(xù)11周。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=14對(duì)于無菌小鼠;η=16對(duì)于常規(guī)小鼠。圖19顯示進(jìn)食高脂肪飲食時(shí),無菌小鼠和常規(guī)小鼠的累積食物攝入。將食物攝入一周測量一次,持續(xù)11周。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=14對(duì)于無菌小鼠而言;η=16對(duì)于常規(guī)小鼠而言。應(yīng)用Kruskal-Wallis檢驗(yàn),并隨后應(yīng)用Wilcoxon檢驗(yàn),用于配對(duì)比較。*P<0.05,相對(duì)于常規(guī)小鼠。圖20顯示無菌小鼠和常規(guī)C57BL/6J小鼠的總脂肪墊重量??傊緣|包括附睪的、腸系膜的和腹膜后的脂肪墊。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=14對(duì)于無菌小鼠而言;η=16對(duì)于常規(guī)小鼠而言。應(yīng)用Kruskal-Wallis檢驗(yàn),并隨后應(yīng)用Wilcoxon檢驗(yàn),用于配對(duì)比較。*p<0.05,相對(duì)于常規(guī)小鼠。圖21顯示無菌小鼠和常規(guī)小鼠的血漿游離脂肪酸水平。將在處死時(shí)收集的血漿樣品用于血漿游離脂肪酸分析。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=9-11。應(yīng)用Kruskal-Wallis檢驗(yàn),并隨后應(yīng)用Wilcoxon檢驗(yàn),用于配對(duì)比較。*ρ<0.05,相對(duì)于常規(guī)小鼠。圖22顯示無菌小鼠和常規(guī)小鼠的血漿總膽固醇水平。將在處死時(shí)收集的血漿樣品用于血漿總膽固醇分析。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=9-11。應(yīng)用Kruskal-Wal1is檢驗(yàn),并隨后應(yīng)用Wilcoxon檢驗(yàn),用于配對(duì)比較。<0.05,相對(duì)于常規(guī)小鼠。圖23顯示無菌小鼠和常規(guī)小鼠的血漿甘油三酯水平。將在處死時(shí)收集的血漿樣品用于血漿甘油三酯分析。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=9-11。應(yīng)用Kruskal-Wallis檢驗(yàn),并隨后應(yīng)用Wilcoxon檢驗(yàn),用于配對(duì)比較。<0.05,相對(duì)于常規(guī)小鼠。圖24顯示進(jìn)食高脂肪飲食的無菌小鼠和常規(guī)小鼠的口服葡萄糖耐量。OGTT前,對(duì)所有小鼠實(shí)施禁食6小時(shí)。OGTT前將無菌小鼠從隔離器取出,并在常規(guī)實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行OGTT。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=14對(duì)于無菌小鼠而言;η=16對(duì)于常規(guī)小鼠而言。圖25顯示無菌小鼠和常規(guī)DIO小鼠的肝臟重量。在處死時(shí)測量肝臟重量。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=14對(duì)于無菌小鼠而言;η=16對(duì)于常規(guī)小鼠而言。應(yīng)用Kruskal-Wallis檢驗(yàn),并隨后應(yīng)用Wilcoxon檢驗(yàn),用于配對(duì)比較。*p<0.05,相對(duì)于常規(guī)小鼠。圖26顯示進(jìn)食高脂肪飲食的無菌小鼠和常規(guī)小鼠的肝臟甘油三酯。在處死時(shí)收集肝臟樣品。從肝臟樣品提取總脂質(zhì),用于甘油三酯測定。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=8。應(yīng)用Kruskal-Wallis檢驗(yàn),并隨后應(yīng)用Wilcoxon檢驗(yàn),用于配對(duì)比較。*p<0.05,相對(duì)于常規(guī)小鼠。圖27顯示進(jìn)食高脂肪飲食的無菌小鼠和常規(guī)小鼠的肝糖原含量。在處死時(shí)收集肝臟樣品。從肝臟樣品提取肝原,用于定量。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=8。應(yīng)用Kruskal-Wallis檢驗(yàn),并隨后應(yīng)用Wilcoxon檢驗(yàn),用于配對(duì)比較。*P<0.05,相對(duì)于常規(guī)小鼠。圖28顯示進(jìn)食高脂肪飲食的無菌小鼠和常規(guī)小鼠的肝臟膽固醇含量。在處死時(shí)收集肝臟樣品。從肝臟樣品提取膽固醇,用于定量。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=8。應(yīng)用Kruskal-Wallis檢驗(yàn),并隨后應(yīng)用Wilcoxon檢驗(yàn),用于配對(duì)比較。*p<0.05,相對(duì)于常規(guī)小鼠。圖29顯示進(jìn)食高脂肪飲食的響應(yīng)者和非響應(yīng)者的體重變化。將40只C57BL/6J小鼠喂高脂肪飲食,持續(xù)11周。將4個(gè)最高體重增加者定義為響應(yīng)者,并將4個(gè)最低體重增加者定義為非響應(yīng)者。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差。圖30顯示利用瞬時(shí)溫度梯度凝膠電泳技術(shù)(TTGE)對(duì)響應(yīng)者和非響應(yīng)者的糞便小型生物群概貌的分析。10周高脂肪飲食喂養(yǎng)之前(TO)和10周高脂肪飲食喂養(yǎng)之后(TlO)收集糞便樣品。分離糞便細(xì)菌的DNA,然后通過PCR來擴(kuò)增。依據(jù)溫度梯度來分離PCR產(chǎn)物。圖31顯示用于證明腸道小型生物群對(duì)體重和胰島素抵抗發(fā)展的因果作用的研究設(shè)計(jì)。圖32顯示RR和NR小鼠的體重變化。一周測量一次體重,持續(xù)11周。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=14對(duì)于RR小鼠,且η=16對(duì)于NR小鼠。圖33顯示RR和NR小鼠的累積食物攝入。從11周食物攝入記錄來計(jì)算累積食物攝入量。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=14對(duì)于RR小鼠,且η=16對(duì)于NR小鼠。應(yīng)用Kruskal-Wallis檢驗(yàn),并隨后應(yīng)用Wilcoxon檢驗(yàn),用于配對(duì)比較。*p<0.05,相對(duì)于常規(guī)小鼠。圖34顯示RR和NR小鼠的口服葡萄糖耐量。顯示了血糖結(jié)果㈧和血漿胰島素波動(dòng)(B)。在高脂肪飲食喂養(yǎng)末期測試小鼠。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=14對(duì)于RR,且η=16對(duì)于NR。實(shí)施例實(shí)施例1將7周齡的雄性C57BL/6J小鼠用高脂肪飲食喂養(yǎng),持續(xù)10周。然后,將小鼠隨機(jī)分進(jìn)2組(η=5),對(duì)照組和抗生素治療組。將多粘菌素B和新霉素溶解于飲用水中。多粘菌素B和新霉素的劑量分別是0.5和l.Og/L。將小鼠用抗生素組合產(chǎn)品治療2周。在治療期的末期,從8:00起使小鼠空腹6小時(shí),然后處死。處死期間,測量血糖水平,并收集盲腸內(nèi)含物用于評(píng)價(jià)腸道細(xì)菌的組成。將對(duì)照小鼠和抗生素治療小鼠的盲腸內(nèi)含物平板接種在Drigalski培養(yǎng)基上,以測定腸道菌的數(shù)量。實(shí)施例2:將7-8周齡的雄性肥胖ob/ob小鼠用飼料(chowdiet)喂養(yǎng),并每天用IO9-IOltlCfu鼠李糖乳桿菌(Lactobacillusrhamnosus)CGMCC1.3724治療,持續(xù)60天。將稀釋在MRS培養(yǎng)基中的鼠李糖乳桿菌CGMCC1.3724生物量加至含有0.9%NaCl的飲用溶液中。對(duì)照組接受含有相應(yīng)量的存在于益生菌制品中的MRS培養(yǎng)基的鹽溶液。在研究中,跟蹤小鼠的體重。將治療和對(duì)照ob/ob小鼠糞便平板接種在Drigalski培養(yǎng)基上,以測定腸道菌的數(shù)量。實(shí)施例3經(jīng)過多粘菌素B和新霉素調(diào)節(jié)的腸道小型生物群的有益作用在實(shí)施例1中,在用多粘菌素B和新霉素治療的高脂肪飲食誘導(dǎo)的肥胖和胰島素抵抗C57BL/6J(DIO)小鼠中觀察到盲腸腸道菌的減少。因而,還減少了接受治療的小鼠的血糖濃度,這對(duì)減少腸道腸道菌的益處提供了支持。為了進(jìn)一步檢驗(yàn)DIO小鼠中經(jīng)多粘菌素B和新霉素調(diào)節(jié)的腸道小型生物群的影響,進(jìn)行了另外的研究。所述研究的設(shè)計(jì)由兩部分組成抗生素治療(ABT)的作用和清除(Washout,W0)的作用。在ABT期,將小鼠暴露于安慰劑或者多粘菌素B(0.5g/L)和新霉素(lg/L)的組合之下。將一半小鼠在抗生素治療后立即處死,并且使另一半小鼠在處死之前歷經(jīng)另外4周的清除期。圖5圖示說明該研究的設(shè)計(jì)。圖6圖示說明用多粘菌素B和新霉素治療的DIO小鼠的血糖濃度的進(jìn)展。整個(gè)研究過程中,用安慰劑治療的DIO小鼠始終保持高血糖。相反,飲用了含有多粘菌素B和新霉素的水的DIO小鼠顯示血糖水平的穩(wěn)定降低。當(dāng)與對(duì)照相比時(shí),在清除期的末期觀察到了統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(圖2A)。DIO小鼠對(duì)多粘菌素B和新霉素治療產(chǎn)生響應(yīng),血糖顯著降低。最重要地,即使當(dāng)從飲用水中除去抗生素時(shí),血糖水平持續(xù)降低(圖2B)。這些數(shù)據(jù)說明清除期血糖的進(jìn)一步降低歸因于與抗生素?zé)o關(guān)的因素。與在血糖降低方面觀察到的益處類似,接受治療的DIO小鼠的口服葡萄糖耐量遵循了相同的模式。如在圖7A中所示,口服葡萄糖耐受試驗(yàn)(OGTT)期間,在接受治療的DIO小鼠中發(fā)現(xiàn)了血糖波動(dòng)(excursion)的溫和減小。在4周清除期的末期,在接受治療的DIO小鼠中所述改善成為統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著的(圖7B)。葡萄糖清除的改善與血漿胰島素?zé)o關(guān),因?yàn)樵贠GTT期間沒有觀察到差異。所述數(shù)據(jù)表明清除期期間的持續(xù)因素導(dǎo)致了血糖降低作用。為了測試是是否腸道細(xì)菌導(dǎo)致了改善的葡萄糖穩(wěn)態(tài),分析了盲腸小型生物群的組成。圖8顯示采用變性梯度凝膠電泳法(DGGE)的盲腸小型生物群的分析結(jié)果。通過聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)來擴(kuò)增細(xì)菌基因16SrDNAs。根據(jù)每種細(xì)菌細(xì)胞的核苷酸序列16SrDNA用梯度凝膠來分離PCR產(chǎn)物。每個(gè)帶大致代表一類細(xì)菌。帶的樣式共同表明復(fù)雜細(xì)菌種群的概貌(profile)。圖8顯示經(jīng)多粘菌素B和新霉素治療顯著改變了腸道小型生物群。更重要地,帶的樣式或盲腸小型生物群的概貌在抗生素治療后收集的樣品和清除后收集的樣品中是類似的。在接受治療的小鼠中幾乎一致的腸道小型生物群概貌與持續(xù)因素的基本(theearch)標(biāo)準(zhǔn)相符,所述持續(xù)因素從抗生素治療期的末期至清除期的末期必須是類似的。此外,采用多粘菌素B和新霉素的治療不影響盲腸中的細(xì)菌總數(shù),該數(shù)值是經(jīng)非區(qū)別地?cái)U(kuò)增所有細(xì)菌特異性16SrDNAs的定量PCR技術(shù)來測量的。所述結(jié)果表明多粘菌素B和新霉素治療改變了DIO小鼠的腸道小型生物群組成,而不是細(xì)菌總數(shù)。清除期腸道小型生物群的持續(xù)變化與接受治療的小鼠的血糖過多的持續(xù)改善相關(guān)。為了進(jìn)一步揭示多粘菌素B和新霉素治療的腸道小型生物群的組成,我們用來自每組的2個(gè)樣品建立了8個(gè)16SrDNA克隆庫。圖9顯示Silva數(shù)據(jù)庫的注釋序列的百分?jǐn)?shù)。設(shè)定同一性域值嚴(yán)格為99%導(dǎo)致被注釋的序列的數(shù)量顯著降低。對(duì)于在物種水平區(qū)別序列來講,設(shè)定98%的同一性域值通常是可以接受的。為了在屬水平區(qū)別序列,應(yīng)該將同一性域值設(shè)定在95%。于是,設(shè)定95%的同一性域值和80%的覆蓋度,用于獲得精確的分類學(xué)歸屬和高數(shù)目的注釋序列之間的平衡。然后,選擇16S分類軟件即RDP-II分類器以便生成所述序列的種系發(fā)生歸屬(phylogeneticassignements)。圖10顯示在門水平鑒定了幾乎所有的序列。我們的數(shù)據(jù)證實(shí)用多粘菌素B和新霉素治療后腸道小型生物群的組成發(fā)生了顯著變化??股刂委熀笥^察到了變形菌門和脫鐵桿菌門的減少,以及擬桿菌門的增殖。這一改變的腸道小型生物群組成與患糖尿病小鼠的血糖水平的改善有關(guān)。在所述腸道小型生物群的組成中,變形菌門與脫鐵桿菌門的比率及變形菌門與硬壁菌門的比率改變了。改變的比率持續(xù)至清除期的末期。因?yàn)樗衅渌纳韰?shù)例如體重、機(jī)體脂肪量和食物攝入在未治療的和治療的DIO小鼠中是完全相似的,所以某些細(xì)菌門的變化或細(xì)菌門之間的比率的變化應(yīng)該是引起動(dòng)物胰島素敏感度改善的原因。實(shí)施例3體外抗生素敏感性實(shí)驗(yàn)根據(jù)生產(chǎn)商(ABBiodisk,Solna,Sweden)的說明書通過試紙條檢驗(yàn)來測定選擇的腸道菌類群(乳桿菌(Iactobacilli)、雙歧桿菌(bifidobacteria)、擬桿菌(bacteroides)和腸道菌)的抗微生物敏感性。簡言之,將ob/ob小鼠的糞便稀釋于林格(Ringer)/半胱氨酸溶液中,并在平板接種在特定的培養(yǎng)基上。將每個(gè)選擇的細(xì)菌類群的一個(gè)菌落用于制備在敏感性試驗(yàn)中使用的細(xì)菌接種物。將細(xì)菌混懸液抹于特定培養(yǎng)基上布氏(Brucella)瓊脂用于擬桿菌,MuellerHinton瓊脂用于腸道菌及MRS/半胱氨酸瓊脂用于乳桿菌和雙歧桿菌。將含有抗生素系列稀釋液的抗生素試紙條施用于瓊脂表面,并將平板分別在有氧和缺氧條件下于37°C培育24或48小時(shí)。將完成的抗生素(阿莫西林、氨芐西林或諾氟沙星)濃度梯度立即轉(zhuǎn)移至瓊脂培養(yǎng)基,并以試紙條為中心形成對(duì)稱的抑制橢圓形。直接從抑制橢圓形的邊緣與試紙條相交的點(diǎn)的刻度讀出最小抑制濃度。根據(jù)生產(chǎn)商提供的刻度來考慮細(xì)菌類群對(duì)抗生素是敏感的(S)或耐受的(R)。表1顯示諾氟沙星能夠抑制糞便腸道菌的生長。腸道菌對(duì)阿莫西林是耐受的,并對(duì)氨芐西林僅部分敏感。結(jié)果表明當(dāng)腸道菌是消除的目標(biāo)時(shí),需要特異性的抗生素。諾氟沙星和氨芐西林的組合產(chǎn)品抑制腸道菌、擬桿菌、乳桿菌和雙歧桿菌的生長。阿莫西林氨芐西林諾氟沙星腸道菌R(0/19)S/R(13/19)S(19/19)擬桿菌S/R(14/16)S(16/16)R(0/16)乳桿菌S(33/33)S(33/33)S/R(25/33)雙歧桿菌S(3/3)S(3/3)R(0/3)表1體外抗生素敏感性實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)施例4:ob/ob小鼠的體內(nèi)劑量測定研究將8-10周齡雄性ob/ob小鼠(CharlesRiverLaboratories,Inc.法國)用諾氟沙星和氨芐西林的組合以每種抗生素在飲用水中0、0.2、1或2g/L進(jìn)行治療,持續(xù)14天(η=6/組)。使所有小鼠單獨(dú)居住并提供無菌飼料(飼料3434,KlibaNafag,巴塞爾,瑞士),并且提供隨意獲取的無菌水。在治療末期,無需剝奪食物在9:00點(diǎn)將小鼠處死。收集血液樣品用于生化分析。收集肝和空腸用于基因表達(dá)分析。還測定肝臟總甘油三酯和糖原含量,而將盲腸內(nèi)含物專用于總細(xì)菌的評(píng)價(jià)。在選擇性培養(yǎng)基和培育條件下計(jì)數(shù)總的需氧和厭氧細(xì)菌。簡言之,將盲腸樣品在林格介質(zhì)中稀釋,并通過平板接種在非選擇性培養(yǎng)基TSS培養(yǎng)基(Biomerieux,Lyonji國)上,在需氧和厭氧條件于37°C培育24-48小時(shí),來研究總的需氧和厭氧細(xì)菌。將細(xì)菌數(shù)用集落生成單位(CFU)/mg盲腸內(nèi)含物來表示。圖11描述了諾氟沙星和氨芐西林對(duì)盲腸需氧細(xì)菌(圖11A)和盲腸厭氧細(xì)菌(圖11B)抑制的劑量依賴作用的實(shí)例。盲腸需氧和厭氧細(xì)菌的明顯減少說明通過口服喂食諾氟沙星和氨芐西林至ob/ob小鼠減少了腸道小型生物群的種群。因?yàn)槟c道菌是兼性厭氧細(xì)菌,并且在有氧環(huán)境或缺氧環(huán)境中能很好地生長,在兩種條件的細(xì)菌數(shù)量減少說明盲腸腸道菌種群的減少。表2顯示腸道小型生物群減少對(duì)患有肥胖癥和胰島素抵抗動(dòng)物的血糖、肝糖原和肝臟甘油三酯的改善方面的益處。<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表2:ob/ob小鼠中抗生素治療的劑量依賴作用以表格中所示的濃度將諾氟沙星和氨芐西林加入到飲用水中。數(shù)據(jù)是中值士中值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,η=6。<0.05與0g/L相比。升高的血糖和減少的肝糖原是2型糖尿病的共同癥狀。諾氟沙星和氨芐西林對(duì)腸道小型生物群的抑制顯著逆轉(zhuǎn)了糖尿病的上述兩種代謝異常。通過抗生素治療還減少了肝臟甘油三酯(表2)。大量的肝臟甘油三酯,一種稱作肝脂肪變性的疾病,通??梢娪诨加蟹逝职Y或2型糖尿病的患者中,并且已知肝脂肪變性誘導(dǎo)肝臟胰島素抵抗。我們的結(jié)果顯示可以通過腸道小型生物群減少來降低肝臟中的脂肪過度蓄積。實(shí)施例5由諾氟沙星和氨芐西林引起的腸道小型生物群減少對(duì)ob/ob小鼠口服葡萄糖耐受的功效將36只8-10周齡的雄性ob/ob小鼠(CharlesRiverLaboratoriesInc.,法國)喂食無菌飼料(飼料3434,KlibaNafag,巴塞爾,瑞士)并使小鼠單獨(dú)居住。習(xí)慣2周后,根據(jù)其體重和血糖濃度將小鼠隨機(jī)分至3組(η=12/組)1)對(duì)照組,可自由獲取無菌食物;2)抗生素治療組,被給予在飲用水中的諾氟沙星和氨芐西林(lg/Ι每只),自由獲取無菌食物和水;和3)配對(duì)喂養(yǎng)組,消耗與抗生素治療組所吃的相同量的食物(圖12)。整個(gè)17天治療期,每天記錄體重、水和食物攝入。整個(gè)試驗(yàn)期間,通過測量每只抗生素治療小鼠的24-小時(shí)食物攝入來完成配對(duì)喂養(yǎng)。在接下來的日子,配對(duì)喂養(yǎng)的小鼠接受與之匹配的抗生素治療組小鼠消耗的相同量的食物。將食物分成2等份,將其在8:00和17:00提供。在第13天,于空腹過夜(15hr)小鼠中進(jìn)行口服葡萄糖耐受試驗(yàn)(OGTT)。在第17天,將空腹過夜小鼠處死以收集組織樣品。麻醉前,利用AscensiaEliteXL血糖測計(jì)儀(BayerAG,蘇黎士,瑞士)經(jīng)尾部切口來測量血糖濃度。經(jīng)心臟穿刺驅(qū)血后立即收集動(dòng)物的附睪和腹膜后脂肪組織、肝臟、胰腺、胃至肛門的胃腸(GI)道和盲腸內(nèi)含物,并在液氮中速凍。圖13A顯示用諾氟沙星和氨芐西林治療的ob/ob小鼠中盲腸腸道菌的減少。數(shù)據(jù)證實(shí)了實(shí)施例4中的觀察結(jié)果,通過提供諾氟沙星和氨芐西林成功實(shí)現(xiàn)腸內(nèi)腸道菌的減少。更重要地,還降低了血漿脂多糖(LPS)濃度(圖13B)。LPS僅存在于革蘭氏陰性細(xì)菌的細(xì)胞壁表面。血漿LPS的降低與腸道中腸道菌減少的數(shù)量相關(guān)。我們的結(jié)果表明腸內(nèi)腸道菌的移除導(dǎo)致血漿LPS濃度的顯著降低。圖14圖示說明采用諾氟沙星和氨芐西林的抗生素治療改善ob/ob小鼠的口服葡萄糖耐量。2周治療使ob/ob小鼠的高血糖正?;罯GTT前的基線血糖水平下降到低于100mg/dL。用口服葡萄糖載量激惹后,與未治療的對(duì)照或配對(duì)喂養(yǎng)的對(duì)照相比,接受治療的ob/ob小鼠還顯示更快速的血糖清除(圖14A)。在圖14B中顯示曲線下血糖值的量化。在接受治療的小鼠中,OGTT期間的血漿胰島素濃度也被降低了(圖15A)。OGTT期間分泌的總胰島素在用抗生素治療的ob/ob中是顯著更低的(圖15B)。OGTT期間顯著的血糖和血漿胰島素水平的降低表明在接受使用諾氟沙星和氨芐西林減少腸道小型生物群的治療的ob/ob小鼠中胰島素敏感性明顯提高。圖16顯示接受治療的ob/ob小鼠的血糖控制的改善。由于胰島素抵抗,在空腹和非空腹?fàn)顟B(tài),糖尿病個(gè)體具有升高的血糖水平。在未治療的動(dòng)物中,血糖在異常水平,其反應(yīng)了ob/ob小鼠的糖尿病狀態(tài)。相反,接受抗生素治療的ob/ob小鼠在空腹和非空腹?fàn)顟B(tài)具有明顯降低的血糖水平(圖16A)。在進(jìn)食后肝糖原通常升高,并且在持續(xù)很長時(shí)間的空腹后肝糖原通常降低。然而,在糖尿病情況中,即使用餐后,肝糖原貯存也是低的。肝糖原合成的缺乏是糖尿病患者中血糖濃度升高的眾多原因之一。在圖16B中,我們的結(jié)果清楚地表明用諾氟沙星和氨芐西林引起的腸道小型生物群減少治療的糖尿病小鼠顯著恢復(fù)制造和貯存肝糖原的能力。圖17顯示在接受腸道小型生物群減少的ob/ob小鼠中肝脂肪變性減輕。在胰島素抵抗和2型糖尿病患者中通常發(fā)現(xiàn)肝臟甘油三酯的蓄積,其是一種稱作非酒精性肝脂肪變性(NAFLD)的疾病。NAFLD能發(fā)展成相當(dāng)嚴(yán)重的病理狀態(tài)NASH并最終成為肝硬化。迄今為止,非常少的治療可以用于NAFLD。在本實(shí)施例中,未治療的ob/ob小鼠顯示過量的肝脂肪蓄積。采用諾氟沙星和氨芐西林的治療顯著減輕了ob/ob小鼠的NAFLD。這一結(jié)果表明腸道小型生物群和腸內(nèi)腸道菌的移除顯著減輕許多通常與2型糖尿病和肥胖癥相關(guān)的代謝異常例如胰島素抵抗、高血糖、低肝糖原和NAFLD。實(shí)施例6沒有腸道小型生物群的小鼠對(duì)高脂肪飲食誘導(dǎo)的肥胖和胰島素抵抗有抵抗力實(shí)施例5中的數(shù)據(jù)顯示腸道小型生物群的減少使ob/ob小鼠的胰島素抵抗正常化。在本實(shí)施例中,我們證實(shí)腸道中細(xì)菌的缺乏阻止肥胖癥和胰島素抵抗的發(fā)展。將無菌和常規(guī)C57BL/6J小鼠(n=16/組)喂食無菌高脂肪飲食,持續(xù)11周。整個(gè)研究過程中將無菌小鼠保持在無菌隔離器中,并將常規(guī)小鼠保持在相同的房間中。在研究末期,將無菌小鼠從隔離器中取出,用于口服葡萄糖耐受試驗(yàn)(OGTT)。OGTT前,將無菌小鼠和常規(guī)對(duì)照小鼠禁食6小時(shí)。OGTT結(jié)束后3個(gè)小時(shí),將所有小鼠處死,并收集組織用于分析。將無菌小鼠的糞便一周收集一次,用于糞便的細(xì)菌分析。在所有無菌小鼠的糞便樣品中沒有發(fā)現(xiàn)存活的細(xì)菌,這證實(shí)小鼠的無菌狀態(tài)。圖18說明當(dāng)進(jìn)食無菌高脂肪飲食時(shí)無菌和常規(guī)小鼠的體重增加。數(shù)據(jù)清楚地表明生活在隔離器中的無菌小鼠比常規(guī)小鼠增加更少的體重。在11周喂養(yǎng)末期,常規(guī)小鼠比無菌小鼠重9克。圖19說明當(dāng)進(jìn)食高脂肪飲食時(shí)無菌和常規(guī)小鼠的累積的食物攝入。無菌小鼠比常規(guī)小鼠吃得少。圖20說明無菌或常規(guī)小鼠的總脂肪墊重量??傊緣|包括附睪脂肪墊、腸系膜脂肪墊和腹膜后脂肪墊。3種脂肪墊的總和代表了大部分的內(nèi)臟脂肪。無菌小鼠具有比常規(guī)小鼠顯著更少的脂肪墊重量。結(jié)果表明當(dāng)進(jìn)食高脂肪飲食時(shí)無菌小鼠比常規(guī)小鼠重量更小且更瘦。圖21、22和23分別圖示說明血漿游離脂肪酸、血漿總膽固醇和血漿甘油三酯。在所有3個(gè)參數(shù)中,無菌小鼠的值是顯著更低的。結(jié)果表明不僅無菌小鼠比常規(guī)小鼠更瘦,而且其在代謝方面比常規(guī)小鼠更加健康。圖24圖示說明無菌小鼠和常規(guī)DIO小鼠對(duì)口服葡萄糖測試的響應(yīng)。與常規(guī)DIO小鼠相比,無菌小鼠是葡萄糖耐受的。無菌小鼠中的血糖波動(dòng)顯著減小(圖24Α)。在無菌小鼠中,OGTT期間的相應(yīng)血漿胰島素值也是非常低的(圖24Β)。這些結(jié)果說明無菌小鼠還對(duì)高脂肪飲食誘導(dǎo)的胰島素抵抗具有抵抗力。圖25圖示說明無菌小鼠和常規(guī)DIO小鼠中的肝臟重量。結(jié)果清楚地表明無菌小鼠的肝臟重量比常規(guī)小鼠的肝臟重量更小。并且,在無菌小鼠中肝臟甘油三酯(圖26)和肝糖原含量(圖27)也被降低,說明無菌小鼠肝臟的能量貯存也被降低了。與能量貯存相反,無菌小鼠的肝臟膽固醇水平比常規(guī)小鼠的肝臟膽固醇水平更高(圖28)。高水平的肝臟膽固醇可能歸因于膽固醇的從頭生物合成的增加。肝臟膽固醇生物合成的調(diào)節(jié)取決于血漿膽固醇濃度。在無菌小鼠中,低循環(huán)的膽固醇水平可能起到充當(dāng)刺激肝臟膽固醇產(chǎn)生的信號(hào)的作用。需要肝臟的基因表達(dá)分析來確證肝臟中膽固醇從頭合成的激活。表3列舉與常規(guī)DIO小鼠相比,無菌小鼠肝臟中最有差別的調(diào)節(jié)基因。<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>表3.在無菌小鼠中差別表達(dá)的肝臟基因列表。在處死期間收集肝臟樣品。提取總的肝臟RNA,并用小鼠Ref-SVl.1表達(dá)譜芯片(expressionbeadchips)進(jìn)行基因表達(dá)分析。用Ingenuity軟件處理生物信息。提取肝臟總RNA,并通過利用Illumina小鼠Ref_8Vl.1表達(dá)譜芯片來測定19,000個(gè)基因。當(dāng)將無菌小鼠的基因表達(dá)與常規(guī)小鼠的進(jìn)行比較時(shí),將數(shù)據(jù)以變化的倍數(shù)表示。正數(shù)表示該基因在無菌肝臟中被高表達(dá),負(fù)數(shù)表示該基因在無菌肝臟中是低表達(dá)的。許多與膽固醇代謝(SQLE、SC4M0L和HMGCS1)及生長和發(fā)育(IGFBP1和IGFBP2)相關(guān)的基因在無菌肝臟中是正調(diào)節(jié)的。膽固醇生物合成途徑中的基因正調(diào)節(jié)支持在無菌小鼠中觀察到的低血漿膽固醇水平和高肝臟膽固醇水平。與炎癥和細(xì)菌刺激應(yīng)答相關(guān)的基因(LGALS1、LCN2、SAA2、HAMP和CFD)在無菌肝臟中是負(fù)調(diào)節(jié)的。在本實(shí)施例中,我們的結(jié)果顯示即使將小鼠用高脂肪飲食進(jìn)行測試時(shí),腸道中細(xì)菌的缺乏也導(dǎo)致瘦的和胰島素敏感表型。并且,無菌動(dòng)物比常規(guī)小鼠在代謝上更加健康。我們的結(jié)果支持以下觀點(diǎn),即減少腸道中的某些細(xì)菌對(duì)肥胖癥和2型糖尿病是有益處的。實(shí)施例7腸道小型生物群直接影響DIO小鼠胰島素抵抗的發(fā)展在實(shí)施例6中,我們的數(shù)據(jù)顯示無菌小鼠對(duì)高脂肪飲食誘導(dǎo)的肥胖癥和胰島素抵抗具有抵抗力。在本實(shí)施例中,我們?cè)O(shè)計(jì)研究以表明腸道小型生物群直接促進(jìn)肥胖癥和胰島素抵抗的發(fā)展。我們將2種不同組成的腸道小型生物群接種至無菌小鼠,并測試已非無菌(ex-germfree)小鼠的體重增加表現(xiàn)和口服葡萄糖耐量。腸道小型生物群供體的選擇基于DIO小鼠的體重和血糖濃度。圖29圖示說明C57BL/6J小鼠對(duì)高脂肪飲食喂養(yǎng)的不同響應(yīng)。一小組DIO小鼠獲得比整個(gè)組的平均值顯著更多的體重(響應(yīng)者)。另一小組的DIO小鼠獲得比整個(gè)組顯著更少的體重(非響應(yīng)者)。響應(yīng)者和非響應(yīng)者之間的體重差異接近20克。因?yàn)樗行∈缶哂邢嗤幕虮尘?,我們假設(shè)不同的腸道小型生物群組成是高脂肪飲食測試中不同的體重增加的原因。證實(shí)該假設(shè)前,必需證明響應(yīng)者和非響應(yīng)者具有不同的腸內(nèi)小型生物群組成。圖30顯示響應(yīng)者和非響應(yīng)者具有不同的糞便小型生物群組成。提取糞便細(xì)菌的DNA,并通過PCR擴(kuò)增細(xì)菌特異的16SrDNA。然后,在溫度梯度凝膠上分離PCR產(chǎn)物,并且每個(gè)帶代表一類細(xì)菌。帶的樣式表明了不同的細(xì)菌組成。結(jié)果表明經(jīng)高脂肪飲食喂養(yǎng)的作用分成了兩個(gè)主要的簇(clusters)(TO與T10)。10周高脂肪飲食喂養(yǎng)顯著改變了糞便的小型生物群組成。在每個(gè)簇內(nèi),響應(yīng)者和非響應(yīng)者形成亞簇。所述數(shù)據(jù)表明響應(yīng)者和非響應(yīng)者具有不同的糞便小型生物群組成,不管小鼠是否吃飼料或高脂肪飲食。為了測試是否應(yīng)答小鼠和非應(yīng)答小鼠中不同的腸道小型生物群種群引起體重增力口,在40只C57BL/6J小鼠(其在常規(guī)環(huán)境中食用高脂肪飲食,持續(xù)11周)中識(shí)別響應(yīng)者和非響應(yīng)者。在圖31中闡明試驗(yàn)的設(shè)計(jì)。根據(jù)體重和血糖水平來選擇一個(gè)響應(yīng)者供體(RD)和一個(gè)非響應(yīng)者供體(ND)。將供體處死,并將其盲腸內(nèi)含物接種至無菌小鼠。將接受RD盲腸細(xì)菌的無菌小鼠稱作響應(yīng)者接受者(RR),并將接受ND盲腸細(xì)菌的無菌小鼠稱作非響應(yīng)者接受者(NR)。將RR和NR小鼠保持于不同的隔離器中,并喂食無菌高脂肪飲食,持續(xù)11周。圖32顯示RR和NR小鼠的體重變化。與其供體相反,在高脂肪飲食喂養(yǎng)末期RR和NR小鼠的體重類似。在兩組中體重增加的速度也是相同的。所述數(shù)據(jù)表明提供不同組成的腸道小型生物群不影響小鼠的體重蓄積。圖33圖示說明在11周高脂肪飲食喂養(yǎng)期間RR和NR小鼠累積的食物攝入。有趣的是,RR小鼠吃得比NR小鼠少。因?yàn)閮山M小鼠重量一樣,通過食用較少的食物,RR小鼠即可獲得相近量的體重。所述結(jié)果表明響應(yīng)者的腸道小型生物群提高了小鼠的能量獲取和養(yǎng)分消化/吸收。如果食物攝入是相同的,增加的能量吸收會(huì)有助于肥胖癥的形成。圖34圖示說明RR和NR小鼠的口服葡萄糖耐量的結(jié)果。與體重?cái)?shù)據(jù)相反,口服葡萄糖測試后,NR小鼠具有更小的血糖波動(dòng)(圖34A)。因?yàn)镽D和ND的血糖水平分別是223.2和158.4mg/dL,所以RR或NR小鼠的口服葡萄糖耐受程度與供體血糖濃度是相關(guān)的。血糖波動(dòng)的降低與胰島素分泌無關(guān),因?yàn)镺GTT期間RR和NR小鼠之間的血漿胰島素濃度是相似的(圖34B)。這些數(shù)據(jù)強(qiáng)烈表明胰島素抵抗的形成具有通過腸道小型生物群可傳遞的特性。表4列出了RR和NR小鼠的肝臟中最不相同的調(diào)控基因。提取肝臟的總RNA,并采用小鼠Ref-8V1.1表達(dá)譜芯片利用Illumina全基因組表達(dá)來測定19,000個(gè)基因。當(dāng)將RR小鼠的基因表達(dá)與NR小鼠的進(jìn)行比較時(shí),將數(shù)據(jù)以變化的倍數(shù)表示。正數(shù)表示在RR肝臟中高水平的表達(dá),且負(fù)數(shù)表示在RR肝臟中低水平的表達(dá)。表4.當(dāng)與NR小鼠相比時(shí),在RR小鼠中不同表達(dá)的肝臟基因列表。在處死時(shí),收集肝臟樣品。提取總的肝臟RNA,并用小鼠Ref-SVl.1表達(dá)譜芯片進(jìn)行基因表達(dá)分析。用Ingenuity軟件處理生物學(xué)信息。最正調(diào)節(jié)的肝臟基因(APCS、SAAl、ITIH4和0RM1)是與炎癥反應(yīng)相關(guān)的。這些數(shù)據(jù)表明響應(yīng)者腸道小型生物群在接受者小鼠的肝臟中誘導(dǎo)高水平的炎癥反應(yīng)。肥胖癥和糖尿病患者具有升高的系統(tǒng)炎癥標(biāo)記物,并且已表明低度炎癥誘導(dǎo)胰島素抵抗。我們的數(shù)據(jù)表明不同的腸道小型生物群能對(duì)胰島素抵抗、肥胖和/或2型糖尿病患者產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。權(quán)利要求含有降低腸道中變形菌門、優(yōu)選γ-變形菌綱、甚至更優(yōu)選腸道菌、和/或脫鐵桿菌門的量的物質(zhì)的初級(jí)組合物在制備治療或預(yù)防代謝性疾病、支持體重減輕和/或支持體重控制的組合物中的用途。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用途,其中變形菌門與擬桿菌門的比率和/或變形菌門與硬壁菌門的比率被改變。3.根據(jù)前面的權(quán)利要求之一所述的用途,其中Y-變形菌綱與擬桿菌門的比率和/或Y“變形菌綱與硬壁菌門的比率被改變。4.根據(jù)前面的權(quán)利要求之一所述的用于治療或預(yù)防肥胖癥、胰島素抵抗、2型糖尿病、高血糖、肝脂肪變性和/或體重增加的用途。5.根據(jù)前面的權(quán)利要求之一所述的用途,特征在于所述組合物是預(yù)期用于人或動(dòng)物、特別是寵物或家畜的藥物或食品。6.根據(jù)前面的權(quán)利要求之一所述的用途,特征在于所述藥物或食品預(yù)期用于嬰兒、兒童、青少年和/或成年人。7.根據(jù)前面的權(quán)利要求之一所述的用途,特征在于能夠減少腸道中腸道菌的量的物質(zhì)選自細(xì)菌噬菌體、益生元、食品級(jí)細(xì)菌特別是益生菌、酵母、植物化學(xué)物質(zhì)、抗生素和其混合物。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用途,特征在于細(xì)菌噬菌體選自食品級(jí)噬菌體,特別是T4噬菌體例如ED6和T7噬菌體。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用途,特征在于益生元選自低聚果糖、低聚半乳糖、低聚木糖、異麥芽糖、大豆低聚糖、焦糊精、轉(zhuǎn)半乳糖低聚糖、乳果糖、β“葡聚糖、菊糖、棉子糖、水蘇糖。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用途,特征在于益生菌和酵母選自雙岐桿菌屬、乳球菌屬、鏈球菌屬、腸球菌屬、乳桿菌屬;優(yōu)選乳酸菌和雙歧桿菌或其混合物,并且酵母選自布拉酵母、釀酒酵母或其混合物。11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用途,特征在于抗生素選自氨基糖苷類抗生素例如新霉素、卡那霉素、鏈霉素;多肽類抗生素例如多粘菌素B;青霉素β-內(nèi)酰胺類例如氨芐西林;和喹諾酮/氟喹諾酮類抗生素例如環(huán)丙沙星和諾氟沙星。12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用途,特征在于植物化學(xué)物質(zhì)選自來自綠茶或咖啡的植物化學(xué)物質(zhì)例如吲哚、多酚類,例如表沒食子兒茶素和表沒食子兒茶素沒食子酸酯或它們的多聚體;來自紅茶的植物化學(xué)物質(zhì)例如茶黃素或茶黃素混合物、單寧酸、原花青素;來自腰果香料的植物化學(xué)物質(zhì)例如(E)-2-己烯醛;來自迷跌香的植物化學(xué)物質(zhì)例如鼠尾草酚、鼠尾草酸或迷迭香酸或者其混合物。13.根據(jù)前面的權(quán)利要求之一所述的用途,特征在于組合物含有IO2-IO12個(gè)益生菌細(xì)胞/克組合物干重,和/或特征在于組合物含有IO2-IO12Cfu益生菌/克組合物干重,和/或特征在于組合物含有IO2-IO12Pfu噬菌體/克干重,和/或特征在于組合物含有1μg-500mg益生元/克干重,和/或特征在于組合物含有ιμg-100mg抗生素/克干重,和/或特征在于組合物含有ιμg-500mg植物化學(xué)物質(zhì)/克干重。14.根據(jù)權(quán)利要求5-13所述的用途,特征在于所述食品選自基于奶粉的產(chǎn)品;沖飲品;即飲制品;營養(yǎng)粉;基于乳汁的產(chǎn)品,特別是酸乳酪或冰激凌;谷類產(chǎn)品;飲料;水;咖啡;熱牛奶咖啡;麥芽飲品;巧克力調(diào)味飲料;烹調(diào)產(chǎn)品和湯。全文摘要本發(fā)明涉及支持體重控制、體重減輕和/或預(yù)防和/或治療代謝性疾病。具體地講,本發(fā)明涉及通過調(diào)節(jié)特別是減少腸道中的變形菌門和/或脫鐵桿菌門的量來預(yù)防和/或治療代謝性疾病。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案涉及含有降低腸道中變形菌門、優(yōu)選γ-變形菌綱、甚至更優(yōu)選腸道菌、和/或脫鐵桿菌門的量的物質(zhì)的初級(jí)組合物在制備治療或預(yù)防代謝性疾病、支持體重減輕和/或支持體重控制的組合物中的用途。文檔編號(hào)A61P3/04GK101827600SQ200880111670公開日2010年9月8日申請(qǐng)日期2008年7月25日優(yōu)先權(quán)日2007年8月17日發(fā)明者C·J·周,C·梅斯,C·達(dá)里蒙特,D·菲利普,F·阿里戈尼申請(qǐng)人:雀巢產(chǎn)品技術(shù)援助有限公司