什麼是後生元？
作者：Noelle Patno， PhD， Bened Life 首席科學官
雖然您可能熟悉益生菌，“活的微生物，當以足夠的量給葯時，會給宿主帶來健康益處”，1 您可能還不知道已經開始出現的許多其他“生物”術語。從寵物食品到護膚霜的各種產品都可能含有「益生元」——作為益生菌食物的碳水化合物。不太常見的是“後生元”一詞，目前，令人困惑的是，它被用來指代許多不同的物質（稍後會詳細介紹）。
隨著越來越多的後生元進入補充劑和食品，了解什麼是後生元以及該術語的使用方式的多樣性非常重要。這是一門關於後生元的共識定義和科學的短期課程。
定義後生元
這裡有一個思考後生元的簡單方法：後生元是“好”的死亡細菌。還有更多細節：後生元是有益的滅活微生物 或 沒有他們的零件。讓我們深入研究定義及其爭議的細節，因為它實際上比這更複雜。
在過去的幾年裡，“後生元”一詞在技術界一直存在爭議。研究人員和非研究人員使用術語「後生元」來描述已滅活的益生菌（死的好細菌） 或 描述由細菌產生的產品 或 益生菌（好細菌製造的東西）。
這些定義都與「好死細菌」不同，這在一定程度上是國際益生菌和益生元科學協會 （ISAPP） 在 2021 年對後生元的定義。
他們對後生元的技術定義是「無生命微生物和/或 它們的成分賦予宿主健康益處」。2 “無生命的微生物”基本上是死細胞。在滅活過程中，死細胞可能被分裂成它們的各個部分（細胞成分 或 結構，如蛋白質 或 構成細胞的脂多糖）。
然而，細胞副產物——微生物在滅活之前產生的生物活性代謝物——本身並未被ISAPP定義為後生元，儘管這些副產物可能存在於後生元產品中。
對於我們中間的科學愛好者來說，這裡還有兩件事需要注意。
首先，這個定義並不要求後生元來自益生菌。例如，可能不作為益生菌的細菌（也就是說，它們尚未經過測試並證明具有益處， 或 它們在測試時沒有提供益處），可以滅活，並且僅以滅活的形式對人類健康有益。
其次，ISAPP不認為益生菌的代謝物是後生元。有機酸、維生素和短鏈脂肪酸，如丁酸鹽、乙酸鹽 或 丙酸鹽，可能由某些細菌產生，但“後生元”必須包括無活性細胞 或 細胞部分，而不僅僅是代謝物。
不將丁酸鹽等分子視為後生元的一個原因是，它也可以獨立於細菌而存在。例如，丁酸鹽存在於黃油脂肪中。3,4 維生素 K 對血液凝固以及骨骼和心臟健康很重要5 可以來自細菌或 來自綠色蔬菜。
代謝物的例子 或 本身不符合ISAPP對後生元定義（但可能是後生元的一部分）的細菌產品包括：2
- 由細菌產生的短鏈脂肪酸，如丁酸鹽
- 細菌產生的維生素，如維生素K
- 有機酸，包括乳酸
- 蛋白質，包括抗菌肽、細菌素、 或 細菌分泌的酶
您可能會看到丁酸鹽和其他細菌產物仍然被描述為後生元，因為ISAPP最近才發佈了這個定義，並且尚未被普遍接受。同樣，許多專案目前被稱為益生菌，不符合世界衛生組織（WHO）和聯合國糧食及農業組織（FAO）在2001年提出的益生菌定義。6
總之，後生元含有死細胞，也可能含有其他成分 或 衍生它們的活微生物的代謝物。
如何識別後生元補充劑
由於「後生元」一詞還不是很熟悉，因此許多後生元產品可能沒有在瓶子上明確標明。要尋找的表示後生元的詞語包括：熱殺滅 （HK）、熱滅活 （HI）、 或 熱處理 （HT）。例如， 副乾酪乳桿菌 PS23（熱處理）， 或 HT-PS23 是 PS23 的製劑，經過高溫處理直至所有細胞死亡。
在標籤上指定後生元菌株的量時，您可能還會看到術語“細胞”代替“CFU”（菌落形成單位）。
後生元與益生菌相比有優勢嗎？
後生元可能具有吸引力，原因有很多。
首先，由於它們不是活的，因此它們無法在體內繁殖。雖然口服的活益生菌細胞被吸收到血液中的風險非常小， 或 在腸道內過度生長，後生元不會造成任何此類風險。據推測，這使它們對腸道屏障功能不佳的人更安全。
後生元在通過胃的酸性環境時也不需要特殊保護來維持生命，因為它們已經死了。它們通常也是貨架穩定的，而一些專門的益生菌菌株則不然。這些穩定性優勢意味著後生元對其效力的威脅較小，甚至可以摻入食品中，而不是以膠囊形式服用。
後生元的缺點是，許多用於量化和質量檢查益生菌的程式目前對後生元來說並不那麼強大。死細胞的定量方法尚未標準化，並且有許多不同的程式正在使用。此外，有許多方法可以滅活微生物，並且在製造過程中以及製造過程與用於瞭解後生元菌株是否具有健康益處的臨床研究之間，並不總是保證該程式的一致性。
理想情況下，後生元產品將通過以下所有方式控制品質：2
- 滅活前的微生物鑒定： 菌株名稱、基因序列和計數單位定量
- 後生元的生產： 使用表徵良好且成功的滅活方法
- 品質管理： 確認微生物已滅活，沒有活微生物殘留
- 後生元的描述： 確定包括哪些成分（滅活微生物、結構成分、代謝物等）並對這些成分進行定量
- 安全檢查： 服用時有沒有觀察到任何不良反應？
- 健康益處的證據： 完成一項受控且具有良好研究設計的臨床研究，例如隨機對照試驗 （RCT）
作為生物體，益生菌比後生元具有一些優勢。一些益生菌可能產生短鏈脂肪酸、維生素、 或 腸道內的抗菌肽，所有這些都可能對人類健康有益。然而，後生元不能產生新的化合物。然而，後生元可能已經包括其中一些代謝物，如果它們在製造過程中因源微生物的失活而保留下來。
後生元如何起作用？
後生元可能以許多與益生菌相同的方式發揮作用。2 它們可能與胃腸道中的腸道細胞、免疫細胞和細菌相互作用。服用後生元可能會導致一種 或 更多這些效果：1,2
- 腸道菌群改造
- 腸道屏障改善
- 通過宿主的神經系統發出信號
- 新陳代謝改變
- 免疫調節
感興趣的後生元（例如HT-PS23）的臨床前和臨床研究可能揭示其機制和/或 它可以提供有益的效果。這些可能是相同的 或 與活著時的同一菌株不同。事實上，即使活細胞沒有任何可測量的健康益處，後生元也可能是有益的。
後生元的益處
許多可能屬於ISAPP後生元定義的後生元產品已經在實驗室和臨床上進行了測試。與“活”益生菌一樣，“死”後生元似乎具有菌株特異性益處——不同的菌株具有不同的益處。後生元的可能益處範圍同樣廣泛，對腸道健康及其他方面也是如此。
實驗室中對某些後生元的幾項研究表明，它們具有抗氧化活性和其他分子機制。一些動物研究和/或 人類已經評估了血液中發現的生物標誌物，並表明對免疫功能的影響， 或 腸道微生物種群，表明對腸道微生物組有益。7
就人類健康而言，臨床研究表明，某些後生元可能在糞便稠度、認知功能、睡眠品質、 或 例如，代謝益處。7 正如每種益生菌都需要證明它是益生菌（提供臨床益處）一樣，只有當臨床證據支援該特定成分聲稱的益處時，後生元才是“好死細菌”。
瞭解您的益生元、益生元和後生元
那裡有很多「-biotics」，所以你怎麼能記住哪個是哪個呢？對於英語專業的學生來說，區分他們的一種方法是關注他們的前綴。
- “前生元”：微生物的“前”。益生元是一種長澱粉類碳水化合物，被某些微生物選擇性地用作食物來源（例如農產品和全穀物中的不溶性纖維）。它們是唯一是分子而不是細胞的“生物” 或 死細胞。8
- “親”生菌：“支援”微生物。益生菌是通過提供健康益處來“支援”生命的細菌。1
- “后”-biotics：“之後”微生物（想想：在微生物失活之後）。阿拉伯數位
益生元和益生菌可以在健康飲食中形成很好的組合。如果你想讓你的腸道成為益生菌等有益活微生物的歡迎場所，最好為它們提供合適的食物來源（益生元）。益生元可能存在於大多數含有可溶性纖維的食物中。它們可以作為補充劑服用;菊粉是一種非常常見的益生元補充劑，可以從菊苣根中提取 或 洋姜。
後生元不依賴益生元 或 益生菌是有益的，但當然可以與它們結合使用（除非另有說明）。例如，您可以服用益生菌補充劑 幫助 腸道健康，一種用於情緒的後生元補充劑，並定期食用含有菊粉的益生元食物（有關 益生元食物的清單，請參閱此處）。
那麼你應該選擇哪個：pre、pro、 或 發佈？您選擇的益生菌和/或 後生元菌株完全取決於您尋求的健康益處。但是，即使您不服用任何「生物」補充劑，益生元食品始終是納入日常飲食的合理選擇。
後生元的未來
後生元是微生物組治療的一個新領域。作為無生命的微生物，它們不需要像益生菌那樣嚴格控制儲存條件。這為將後生元放入巴氏殺菌食品和其他食品中提供了廣泛的機會，以提供不需要吞咽膠囊的健康益處。
然而，益生菌對健康的益處被更多瞭解——後生元的益處（以及如何表徵其生物活性）需要更多的研究。後生元的定義也繼續引起激烈的爭論，特別是關於將丁酸鹽後生元等代謝物稱為後生元。
關於定義後生元、確定它們如何工作以及它們將帶來哪些益處的研究正在興起。敬請關注！
推薦閱讀：
參考：
1. Hill， C.， et al. Nat Rev 胃腸醇肝素. 2014;11(8):506-514.doi：10.1038/nrgastro.2014.66
2. Salminen， S. et al. Nat Rev 胃腸醇肝醇. 2021;18(9):649-667.doi：10.1038/s41575-021-00440-6
3. Danudol， A.， & Judprasong， K. 食品。 2022 年;11(22):3606.doi：10.3390/foods11223606
4. Månsson， H. Food Nutr Res. 2008;52：10.3402/fnr.v52i0.1821。doi：10.3402/fnr.v52i0.1821
5. Mladěnka， P. 等人。 營養修訂版 2022;80(4):677-698.doi：10.1093/nutrit/nuab061
6. https://www.fao.org/3/a0512e/a0512e.pdf。 2024年3月22日訪問。
7. Vera-Santander， V. et al. 分子. 2023;28(3):1230.doi：10.3390/molecules28031230
8. Gibson， G.， et al. Nat Rev 胃腸醇肝醇. 2017;14(8):491-502.doi：10.1038/nrgastro.2017.75
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