SCIE
SCOPUS
KCI등재
Diet-Induced Gut Dysbiosis and Leaky Gut Syndrome = Diet-Induced Gut Dysbiosis and Leaky Gut Syndrome
저자
( Yu-rim Chae ) ; ( Yu Ra Lee ) ; ( Young-soo Kim ) ; ( Ho-young Park )
발행기관
학술지명
Journal of microbiology and biotechnology(Journal of Microbiology and Biotechnology)
권호사항
발행연도
2024
작성언어
-주제어
KDC
400
등재정보
SCIE,SCOPUS,KCI등재
자료형태
학술저널
수록면
747-756(10쪽)
제공처
Introduction The microbiota is a diverse and intricate ecosystem primarily composed of bacteria but also encompassing viruses, fungi, protozoa, and archaea [1]. These microorganisms play a crucial role in multiple facets of human physiology, encompassing dietary habits, metabolic functions, defense against pathogens, safeguarding the intestinal barrier, maturation of the immune system, and the preservation of immune equilibrium [2]. The gut microbiota has a significant impact on the overall health of its host, and an imbalance in the gut microbiota, known as gut dysbiosis, is now widely acknowledged as a prominent characteristic of obesity and various metabolic disorders [3]. This review provides a concise overview of research findings that suggest a possible connection between diet and the development of leaky gut syndrome, obesity, and metabolic disorders through the modulation of the gut microbiota. Relationship between Diet and Microbiota In human gut microflora, there are around 1013 different types of microorganisms in the intestinal mucosa. Firmicutes and Bacteroidetes constitute approximately 90% of the gut microbiome, with Actinobacteria, Proteobacteria, Fusobacteria, and Verrucomicrobia constituting the other major phyla of gut bacteria [4]. Of these, there are 500-1000 different species (spp.). Bacteria are prevalent, and their combined genomes are expected to include 100 times as many genes as the mammalian genotype [5]. The microbiota has numerous effects on an individual's well-being, including the activation of the immune system, the breakdown of dietary fibers, increased function and motility of the gastrointestinal tract, and the facilitation of nutrient absorption, as well as protection against infections [6, 7]. Numerous human metabolic processes and clinical parameters could be influenced by gut microbes [8]. The human diet and gut microbiota are closely correlated, and with societal development, there has been an increase in the consumption of refined carbohydrates, Western-style high-fat diets (HFDs), and sugar. Notably, recent research suggests that the dietmicrobiota interplay is becoming increasingly personalized, highlighting the need for tailored adjustments based on individual circumstances [9]. Chronic gut inflammation promotes the development of metabolic diseases such as obesity. There is growing evidence which suggests that dysbiosis in gut microbiota and metabolites disrupt the integrity of the intestinal barrier and significantly impact the level of inflammation in various tissues, including the liver and adipose tissues. Moreover, dietary sources are connected to the development of leaky gut syndrome through their interaction with the gut microbiota. This review examines the effects of these factors on intestinal microorganisms and the communication pathways between the gut-liver and gut-brain axis. The consumption of diets rich in fats and carbohydrates has been found to weaken the adherence of tight junction proteins in the gastrointestinal tract. Consequently, this allows endotoxins, such as lipopolysaccharides produced by detrimental bacteria, to permeate through portal veins, leading to metabolic endotoxemia and alterations in the gut microbiome composition with reduced production of metabolites, such as short-chain fatty acids. However, the precise correlation between gut microbiota and alternative sweeteners remains uncertain, necessitating further investigation. This study highlights the significance of exploring the impact of diet on gut microbiota and the underlying mechanisms in the gut-liver and gut-brain axis. Nevertheless, limited research on the gut-liver axis poses challenges in comprehending the intricate connections between diet and the gut-brain axis. This underscores the need for comprehensive studies to elucidate the intricate gut-brain mechanisms underlying intestinal health and microbiota.
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