营养对猫和犬胃肠道微生物组的影响：健康和疾病视角

摘要

引言：本综述总结了宠物食品营养成分对微生物组的组成和功能的影响，并考察了营养在多种疾病状态下通过微生物组影响宿主健康中作用的证据。值得精读。

猫和狗的胃肠道(GI)微生物组被视为是与宠物健康密不可分的代谢活跃器官。食物作为猫和犬GI微生物组的底物，在定义GI微生物组的组成和代谢方面发挥重要作用。微生物组又有利于宿主的营养消化和后生元的产生，后生元是细菌来源的化合物，可以影响宠物健康。因此，宠物主人通过他们选择提供的食物，在塑造猫和狗的微生物组中发挥作用。然而，缺乏对这些食物选择对微生物组的影响，从而对宠物整体健康的明确理解。宠物食品被配制成含有碳水化合物、蛋白质和脂肪的典型营养构件，但越来越多地包括微生物靶向成分，如益生元和益生菌。这些类别中的每一类，以及它们在食物中的相对比例，都会影响微生物组的组成和/或功能。越来越多的证据表明，饮食成分可能不仅影响GI疾病，还通过GI微生物组的变化影响过敏、口腔健康、体重管理、糖尿病和肾脏疾病。直到最近，微生物组研究的重点是表征疾病状态下微生物组组成的改变，而很少有研究致力于了解营养的变化如何通过改变微生物组功能来影响宠物健康。

这篇综述总结了宠物食品营养成分对微生物组的组成和功能的影响，并考察了营养在多种疾病状态下通过微生物组影响宿主健康中作用的证据。了解营养如何能够调节GI微生物组组成和功能，可能为增强猫和狗的健康和复原力揭示新的途径。

宠物食品、GI微生物组和宿主之间的三方相互作用分为8个阶段。

(1)摄入：犬、猫以提供给它们的宠物食品的形式摄入碳水化合物、蛋白质、脂类等营养物质。

(2)营养素：来自宠物食品的营养素进入胃肠道，可供宿主和微生物组消化。

(3)宿主消化：宿主的消化涉及糖酵解、蛋白水解和脂解等过程，释放单糖和双糖、氨基酸和脂肪酸。

(4)宿主吸收：通过宿主消化产生的单糖和双糖、氨基酸和脂肪酸可被宿主细胞吸收利用。

(5)微生物消化：不被宿主消化或吸收的营养物质可被微生物组通过糖酵解、蛋白水解和脂解而消化，释放单糖和双糖、氨基酸和脂肪酸。

(6)微生物吸收：通过微生物消化产生的单糖和双糖、氨基酸和脂肪酸可被微生物组吸收利用。

(7)微生物发酵：超过宿主和微生物吸收能力的营养物质被绕过到下消化道，在那里它们可以进行微生物发酵，产生可能在胃肠道内局部影响宿主健康的后生素。

(8)宿主吸收：微生物来源的后生素也可被宿主吸收，影响胃肠道外位置的宿主健康。