肥胖已經(jīng)成為了全球新的疾病，并且是引起包括2型糖尿病、心血管疾病和某些癌癥在內(nèi)的疾病的主要危險因素。而在我國，隨著經(jīng)濟(jì)水平和生活質(zhì)量的不斷調(diào)高，因肥胖而帶來的問題也為個人和社會帶來沉重的負(fù)擔(dān)。因此，對于肥胖病的研究，具有重要意義。
隨著科研水平的不斷進(jìn)步，腸道菌群這一對象在科研界受到越來越多的關(guān)注，越來越多的研究成果表明，肥胖與腸道菌群之間具有密切關(guān)聯(lián)，腸道菌群是通過改變宿主的能量吸收和儲存進(jìn)而導(dǎo)致肥胖的重要環(huán)境因素，通過前人的研究我們知道腸道微生物微生態(tài)失調(diào)與肥胖和如2型糖尿病等代謝性疾病具有關(guān)聯(lián)，西方人群的研究結(jié)果表明，腸道菌群的結(jié)構(gòu)、細(xì)菌多樣性在肥胖人群中顯著下降。
但是，在我們中國肥胖和正常人群中，腸道菌群具有哪些特征？這篇論文，將為我們回答這個問題。這一研究，由瑞金醫(yī)院內(nèi)分泌團(tuán)隊耗時近十年，匯集了隊列人群研究、動物試驗、臨床干預(yù)3大研究步驟，條分縷析，層層深入，從而最終發(fā)表在NatureMedicine（IF=29.89）這樣的頂級期刊上，這也為我們中國人的醫(yī)學(xué)界和科研界狠狠長了一次臉。
以下為大家簡單解一下本論文,本論文的研究主要從以下三個方面展開
通過選取建立高質(zhì)量的人群樣本信息，收集他們的糞便樣本對其進(jìn)行腸道菌群結(jié)構(gòu)情況分析，發(fā)現(xiàn)相較于肥胖者的腸道菌群構(gòu)成的基因數(shù)量和多樣性都低于正常體重人群。并且，進(jìn)一步采用宏基因組技術(shù)，將腸道菌群的35萬個肥胖相關(guān)基因標(biāo)記并分類，建立了217個肥胖相關(guān)的metagenomiclinkagegroups(MLG)，并進(jìn)行測序。通過測序，研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)：相較于肥胖人群，正常人群的腸道菌群構(gòu)成更加豐富，數(shù)量更加龐大，且彼此間精密關(guān)聯(lián)。以上內(nèi)容見下圖：
通過對比研究發(fā)現(xiàn)，肥胖人群腸道中的一種與脂肪酸代謝相關(guān)的名為多形擬桿菌（Bacteroidesthetaiotaomicron，下稱BT菌）的含量顯著低于正常人群。那么BT菌是如何影響脂肪酸代謝并且影響個體的體重？研究團(tuán)隊使用了另外一門新型關(guān)鍵技術(shù)——代謝組學(xué)（Metabolomics,“譜領(lǐng)生物”作為本次代謝組學(xué)實驗的服務(wù)商），研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)了谷氨酸鈉在其中起到關(guān)鍵作用。研究團(tuán)隊為了驗證猜想，用BT菌給小鼠灌胃，發(fā)現(xiàn)可以降低血清中谷氨酸水平，增加細(xì)胞對于脂肪分析和脂肪酸氧化的過程，從而降低脂肪酸堆積，減輕體重。通過代謝組學(xué)技術(shù)，研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，BT菌促進(jìn)了谷氨酸鹽代謝為GABA，從而降低了血樣中谷氨酸的濃度。同時，無論在正常飲食還是高脂肪酸飲食條件下，用活BT菌喂養(yǎng)小鼠，都可以減少脂肪堆積和減輕體重。因此，研究團(tuán)隊得出了無論是正常飲食還是高脂肪酸飲食，BT菌都能夠顯著降低脂肪含量，減緩體重增長。見下圖：
最后，研究團(tuán)隊還需要驗證BT菌在人群個體中減肥意義，研究團(tuán)隊與瑞金醫(yī)院的沈柏教授團(tuán)隊合作，選擇了接受減重手術(shù)人群，分析接受袖裝袋切除術(shù)的肥胖患者手術(shù)前后腸道菌群的變化。
果不其然，在手術(shù)3個月后，肥胖患者腸道內(nèi)的BT菌顯著升高，并且血清中谷氨酸濃度也明細(xì)下降，和正常人基本一致。通過這個結(jié)果，研究團(tuán)隊推斷：BT菌水平的回復(fù)對于肥胖患者的減重有所幫助。見下圖：
當(dāng)然，作者在也提到，越來越多的研究表明，腸道菌群對于肥胖的發(fā)展起到重要作用，而BT菌在調(diào)節(jié)代謝上，是如何與其他特殊的微生物群體合作的，都需要進(jìn)一步的研究。
最后，作者還指出，通過這個研究，證明了過量食用含谷氨酸的食品，如味精等中國人普遍喜愛的食品添加劑，可能與中國人成人體重超重成正相關(guān)。另外通過給小鼠灌胃BT菌，能增加脂肪分解速度，而谷氨酸誘導(dǎo)的肥胖細(xì)胞的脂肪分解速度較低。鑒于谷氨酸與胰島素抵抗之間的關(guān)聯(lián)，這一研究又在另外一個維度增加了我們對于BT菌對于人體健康的有益影響。當(dāng)然后續(xù)的研究依然需要進(jìn)一步展開。
這篇論文，研究團(tuán)隊多年的成果也拓展了我們對于腸道菌群與肥胖之間關(guān)聯(lián)的認(rèn)識，提出了未來對于肥胖病治療的一種新的模式。
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