肠道菌群与人类饮食习惯息息相关，在多种疾病的治疗中展现了极大的临床价值。当前，肠道菌及相关代谢物的重要性已在多个基础与临床场景得到证实，例如：改善消化健康、调节免疫系统、预防代谢性疾病等。尽管目前肠道菌群及代谢物已应用于临床，但其实际治疗效果依然面临诸多挑战，如：移植菌群难以在肠道有效定植、肠道菌群到代谢物的转换周期较长，疗效不稳定且个体差异较大等问题。
牛、羊等反刍动物来源的乳汁，因其丰富的蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物质、维生素等营养成分且对健康至关重要，故长期备受欢迎。近年来，科学家们逐渐关注到不同物种与不同饲料喂养的反刍动物乳汁中营养物质与其它活性成分存在显著差异。《本草纲目》中记载：“羊乳甘温无毒，可益五脏、补肾虚、益精气、养心肺；治消渴、疗虚劳；利皮肤、润毛发；和小肠、利大肠”。《食疗本草》记载，“牛乳，寒。患热风人宜服之。患冷气人不宜服之。《千金食治》记载，“驴乳味甘、冷利、无毒、主治小儿热急黄等，多服便利、疗大热等。西北工业大学贾庆安副教授首次总结并证实不同物种反刍动物瘤胃菌差异巨大，而乳汁中的瘤胃菌相关生物活性代谢物亦存在显著差异，这一发现不仅印证了传统中医典籍中记载的“乳汁有性”的概念，也同时揭示了乳汁中生物活性成分与肠道菌群之间复杂的生物学调控关系。
图 1：不同物种反刍动物乳汁中瘤胃菌相关活性代谢物的含量差异
羊乳中各种营养成分接近于母乳，它天然含有的瘤胃菌代谢物的有益成分又远高于母乳（图:1），正如《本草纲目》记载，羊乳天然具有医学功效。然而，当前的大规模集中饲养模式导致奶山羊瘤胃菌的多样性降低和乳汁中瘤胃菌相关代谢物的种类和含量改变。由此，贾庆安副教授结合我省培育关中奶山羊千亿级产业链的发展机遇，在“健康中国2030”规划纲要指引下，提出“医农融合”的新理念并持续探索开发在医学方向的天然农产品，并率先通过调整奶山羊的饲养模式实现乳汁中目标活性代谢物的富集（图2），在“天然护肝奶”领域完成了实验验证（发明专利ZL202210556273.9，研究结果尚未发表）、实现针对肝病人群的保肝护肝功能，未来相关乳产品将解决了羊奶产品单一、消费市场人群定位不清等制约奶山羊产业发展的核心问题。由此，贾庆安副教授提出“天然功能奶”将会是下一个前沿科学问题和乳业发展大健康方向新赛道。
图2：转换奶山羊饲养模式可实现乳汁中活性代谢物的定向富集
本论文“Unveiling the Microbial metabolites in Ruminant Milk for Medicinal Purposes，doi: 10.1002/fft2.471”发表在国际食物营养与安全协会旗舰期刊《Food Frontiers》(Q1，首个IF=9.9)，在食品科技领域的169本期刊中，Food Frontiers位列全球该领域期刊前5%。本文第一作者为西北工业大学医学研究院贾庆安副教授，通讯作者为西北农林科技大学动物科技学院史怀平教授。同时感谢空军军医大学唐都医院消化科梁俊荣副主任医师与西安军源牧业有限责任公司的大力支持。该工作得到了国家自然科学基金项目、陕西省重点研发计划、西安市农业强基计划、咸阳市秦创原科技创新专项、和陕西省感染与免疫疾病重点实验室开放基金资助。
医学研究院
西北工业大学