药食同源(英文)

肠道菌群作为人体健康与疾病的核心调控者，其重要性已获广泛证实。药食同源资源凭借其安全性及多靶点特性，成为通过调控菌群干预代谢、炎症及免疫相关疾病的重要手段。然而，肠道菌群固有的复杂性、显著个体差异及动态变化，仍是实现精准干预的主要障碍。南京中医药大学朱博冉等提出并阐述一种基于三个前沿且相互关联方向构建的药食同源精准干预新范式：（1）靶向关键微生物代谢物，（2）发展有益菌靶向递送技术，（3）应用人工智能(AI)辅助个体化菌群功能定值。这三者协同作用，共同指向克服个体差异、实现高效精准干预的目标。

肠道菌群代谢产物是菌群影响宿主生理状态的核心介质，直接作用于肠道屏障、免疫调节、代谢稳态等关键过程，构成药食同源干预的直接作用靶点和最终效应分子。这些代谢物形成的网络，是连接“菌群-宿主-药食同源成分”的生化桥梁。药食同源活性成分的核心价值在于其能选择性塑造特定功能菌群的结构与功能，进而定向调控有益代谢物网络的谱系与丰度，最终介导对宿主健康的积极影响。因此，深入理解并精准干预关键代谢物网络，是实现药食同源精准干预的生化基石。该代谢物网络的状态与动态变化，也是AI定值的重要输入和评估干预效果的核心指标。

传统药食同源干预方式（如直接补充益生菌/益生元）常面临定植效率低、生存率差及个体响应异质性大的挑战，限制了干预效果的稳定性和强度。有益菌靶向递送技术的突破性发展，为解决这些瓶颈、提升干预的精准性和效率提供了关键工具。先进的递送系统（如微囊化、纳米载体、生物材料包载等）的核心目标在于：保护功能菌株免受消化道严苛环境（如胃酸、胆汁）的破坏，实现活性物质的可控释放，并精准递送至肠道特定目标区域（如结肠），从而显著提高目标菌株的存活、定植及功能活性。尤为重要的是，“益生元+益生菌”协同递送策略，通过为特定功能菌株提供专属营养底物，可协同增强目标菌株的定植竞争力和功能表达。这些递送策略的有效实施，高度依赖于AI定值提供的个体化信息（如目标菌、目标递送部位），而其成功则直接体现为目标有益代谢物的有效生成与功能发挥。

总的来说，肠道菌群在药食同源干预中的角色正经历深刻转变，成为主动设计的核心靶标。本文提出的“靶向代谢物 - 赋能递送 - AI导航”三位一体新范式，代表了药食同源精准干预的未来主流方向。该范式通过AI驱动的个体化定值提供精准导航图，指导靶向递送技术将有益因素高效精准送达目标位置，最终实现关键有益代谢物网络的定向重塑，形成一个动态优化的闭环。这一整合策略从根本上解决了传统干预的个体差异大、效果不稳定的痛点，推动药食同源从群体普适迈向真正意义上的个体精准。展望未来，深入解析核心代谢物网络、开发智能化响应递送系统、构建高精度动态多组学整合AI模型、以及基于此范式开发个体化产品，将是核心研究方向。这一新兴范式不仅将极大提升对代谢综合征、肥胖、非酒精性脂肪肝、炎症性肠病等慢病的精准防控能力，也将深刻推动中药现代化、功能食品精准化和精准营养产业的创新发展，为理解“菌群-宿主-饮食”复杂互作网络和革新疾病防治模式开辟全新道路。

朱博冉，南京中医药大学中医学院，讲师，江苏省“青年科技人才托举工程”资助对象（省青托）、江苏省药膳研究会常务理事、南京市秦淮区第三批非物质文化遗产项目张简斋中医温病医术代表性传承人。现为Journal of Future Foods、Traditional Medicine Research、Food & Medicine Homology等学术期刊青年编委。任Advanced Science、Phytomedicine、npj Science of Food等多本SCI审稿专家。主要研究方向为中医药心脑疾病基础研究、饮食与健康相关的现代生物学研究、小分子成像技术在中医药科研领域应用等。主持包括国家自然科学基金，江苏省自然科学基金，江苏省中医药科技计划发展项目等六项。以第一/通讯作者发表包含Food Science and Human Wellness、Phytomedicine等SCI论文11篇累积影响因子59.91。

李君，助理研究员，国家自然科学基金项目函评专家，中国药理学会会员，内蒙古药理学会副秘书长、常务理事，内蒙古营养学会会员，《Food & Medicine Homology》、《Journal of Future Foods》、《Medicine Advances》、《南方医科大学学报》青年编委。主要致力于中蒙药质量评价、药效物质基础、中蒙药抗炎与免疫药理研究，在疾病分子机制方面特别关注于药物通过调控代谢、肠道菌群介导的信号通路与疾病之间的关系。目前，主持国家自然科学基金项目1项，教育部产学研协同育人项目1项，内蒙古自然科学基金1项，教育厅项目1项，卫健委项目1项，主持校级项目4项，作为主要成员参与国家自然科学基金3项，以第一作者或通讯作者发表论文20余篇，其中SCI收录论文6篇，主编和参编专著2部，授权专利2项。指导学生项目10余项，获第十届全国大学生基础医学创新研究暨实验设计论坛获中医药学赛道复赛三等奖。

张谦，副研究员，国家自然科学基金函评专家，《iMeta》、《Journal of Future Foods》、《Traditional Medicine Research》、《Food & Medicine Homology》、《Pharmaceutical Science Advances》、《南方医科大学学报》等期刊青年编委，内蒙古药理学会常务理事。主要从事中药抗炎与免疫药理研究，在疾病分子机制方面特别关注于药物通过调控肠道菌群、生理活性脂质及脂代谢介导的信号通路与疾病之间的关系。目前主持国家自然科学基金1项、主持教育部产学研协同育人项目1项，主持省部级项目5项，主持校级项目5项；发表SCI收录论文10篇；主编和参编专著2部；获得2024年《Traditional Medicine Research》杂志优秀青年编委，优秀审稿人，获得2025年《Food & Medicine Homology》杂志第一季度学术传播贡献奖，获得2023年内蒙古医科大学创新人才奖。