全球食物过敏(FA)的患病率显著上升,在发达国家中约有10%的儿童和4%的成人受到影响,发展中国家也报告了类似的上升趋势(J. Luo等人,2022年)。这一增长归因于现代生活方式的变化,包括饮食转变和微生物暴露的减少。虽然一些西方国家的整体FA发病率可能已经稳定,但严重过敏反应的发生率仍然存在,这凸显了现有预防和管理策略的不足。
目前的食物过敏管理受到两个主要限制的制约。首先,由于常见过敏原(如牛奶、鸡蛋)在加工食品中的普遍存在及其相关的营养缺乏风险,严格的过敏原回避变得越来越难以维持。其次,虽然针对特定过敏原的免疫疗法显示出治疗前景,但其临床效果不稳定——尤其是在多敏化患者中——加上治疗时间较长、成本高昂和安全问题。这些挑战需要开发替代性的治疗干预措施(Renz等人,2018年)。
最近的研究表明,肠道微生物组是调节食物过敏易感性的关键因素,其作用机制不同于传统的遗传和环境因素。值得注意的是,特定微生物的免疫影响具有异质性:某些乳酸菌菌株提供基于情境的保护,Akkermansia muciniphila水平的升高与过敏反应增加相关,而Prevotella的减少与免疫耐受性受损相关(Liang等人,2023年)。从机制上讲,肠道微生物群通过复杂的代谢物网络调节免疫稳态,其中短链脂肪酸(SCFAs)作为关键调节因子,增强肠道屏障完整性。这种相互作用构成了一个可靶向的“微生物群-免疫-食物过敏”轴(Bai等人,2022年;Szukalska等人,2025年)。
在这个生态框架中,Lachnospiraceae菌属作为Bacillota门中的一个优势菌科,通过维持肠道生态系统稳定性和影响疾病病理发挥关键作用(Zaplana等人,2023年)。尽管人类和动物研究一致报告食物过敏患者中Lachnospiraceae菌属的数量发生变化,但这些变化的方向因表型而异,从总体减少到选择性菌株富集不等。该菌科合成了一系列生物活性代谢物,包括SCFAs、二肽醛、Ruminococcin A(RumA)和胞外多糖(EPS),这些代谢物调节免疫和肠道健康,为其对食物过敏的影响提供了合理的机制基础(Lin等人,2024年)。然而,将这些观察结果转化为临床疗法受到Lachnospiraceae菌属功能异质性的阻碍——这是微生物组疗法固有的挑战,鉴于该菌科多样的代谢功能,这一点尤为重要。
本综述通过三个主题视角整合了微生物组科学和食品技术。首先,我们研究了Lachnospiraceae菌属在食物过敏发病机制中的不同作用。其次,我们阐明了饮食驱动的Lachnospiraceae代谢产生免疫调节代谢物的机制。最后,我们提出了将这些发现转化为针对微生物群的功能性食品设计的创新策略。总体而言,这项工作为利用Lachnospiraceae的代谢网络开发下一代抗过敏食品提供了转化路线图,有可能为未来的治疗范式提供参考。