益生元是宿主肠道微生物选择性利用的底物，赋予宿主健康益处一类物质，包括低聚糖、菊粉、多酚等，具有有益于肠道健康（抑制肠道病原菌、刺激黏膜免疫）、心血管保护、改善大脑认知功能、促进骨骼健康等多种生物学功能；本研究团队主要开展益生元调控机体健康研究及机制探讨，通过系列研究发现特异性的菊粉以及果胶能够调控肠道菌群稳态，促进短链脂肪酸（SCFA）产生，维持胰肠、肠道免疫稳态，延缓1型糖尿病、急性胰腺炎等免疫性疾病的发生。进一步研究表明特异性益生元可促进内源活性物质cathelicidin相关抗菌肽（CRAMP）的产生。CRAMP在胰岛中表达；在1型糖尿病(T1D)的发病过程中CRAMP显著减少。CRAMP添加能够调控胰岛免疫微环境稳态并显著减少T1D的发病；机制研究表明CRAMP调节胰岛巨噬细胞表型、增加调节性DCs和T细胞数量，而其作用是依赖于肠道菌所产生的SCFA。而课题组新近成果揭示CRAMP低水平与临床心肌缺血以及心机梗死患者1年后死亡率和住院呈正相关，敲除CRAMP能够加剧小鼠的心脏缺血/再灌注损伤，外源CRAMP补充可减轻小鼠的心脏缺血/再灌注损伤。敲除CRAMP能够加剧小鼠的心脏缺血/再灌注损伤。因此，益生元的干预将成为调控机体健康的一个新的方向和策略。

血脂异常是导致心脑血管疾病最主要的高危因素。肠道菌群合成的胆盐水解酶（BSH）与宿主胆汁酸的相互调节在脂代谢中发挥重要作用。近年来研究证明岩藻聚糖硫酸酯（Fucoidan）具有抗病毒、抗肿瘤、清除自由基等多种生理活性。本研究发现裙带菜来源的fucoidan体外可支持肠道生理菌生长并促进其BSH分泌。体内可调整BALB/c小鼠及SD大鼠血脂异常模型血脂和胆汁酸水平，同时升高肠内容物BSH水平；调整其肠道中与BSH及脂代谢相关菌群的构成。这将为阐明fucoidan对血脂异常的调节作用的分子机制及血脂异常的防治提供新的依据。