这些肠道细菌可以防止老鼠发胖——这对我们意味着什么呢?
犹他大学(University of Utah Health)的研究人员发现,肠道中有一种特殊的细菌可以防止老鼠发胖,这表明这些细菌可能同样控制着人类的体重。这种有益的细菌被称为梭状芽胞杆菌,是微生物群的一部分——聚集了数万亿细菌和其他微生物居住在肠道内。
在线发表在杂志上科学7月25日的研究显示,健康的老鼠体内有大量的梭状芽孢杆菌(一种20到30种细菌),但受损的老鼠体内有大量的梭状芽孢杆菌免疫系统随着年龄的增长,这些微生物会从肠道中消失。即使喂食健康饮食,老鼠也不可避免地变得肥胖。把这类微生物还给这些动物可以让它们保持苗条。
June Round博士是美国卫生大学的病理学副教授,与美国卫生大学的研究助理教授W. Zac Stephens, Charisse Petersen博士,当时的研究生,领导了这项研究。
“现在我们已经发现了产生这种减肥效果的最小细菌,我们有可能真正了解这些微生物在做什么,以及它们是否有这种效果。治疗价值”,圆说。
这项研究的结果已经指向了这个方向。彼得森及其同事发现,梭状芽孢杆菌通过阻断肠道吸收脂肪的能力来阻止体重增加。经过实验治疗,梭状芽孢杆菌是其肠道中唯一的细菌的小鼠比完全没有微生物组的小鼠更瘦,脂肪更少。他们体内调节脂肪酸摄入的CD36基因水平也较低。
朗德说,这些发现可能会带来一种治疗方法,这种方法比粪便移植和益生菌更有优势。目前,作为恢复健康微生物群的方法,益生菌正在被广泛研究。诸如此类基于将活菌群转移到肠道的疗法,并不适用于所有人,因为饮食和其他因素会影响哪些细菌能够存活和茁壮成长。
目前的研究发现,梭状芽孢杆菌产生的一种或多种分子阻止肠道吸收脂肪。下一步是分离这些分子并进一步描述它们是如何工作的,以确定它们是否能激发对肥胖、2型糖尿病和其他相关代谢疾病的集中治疗。
彼得森说:“这些细菌已经进化到可以和我们一起生活并使我们受益。”“我们有很多东西要向他们学习。”
好的防守是最好的进攻
发现免疫系统受损的老鼠会变得肥胖是一个几乎没有发生的发现。机运使彼得森在正确的时间来到实验室,他发现通过基因工程改造的老鼠缺乏myd88,这是一种中枢基因免疫反应,“胖得像煎饼”。她让这些啮齿类动物的衰老时间比平时更长,揭示了免疫和肥胖之间未被重视的联系。
然而,这一观察结果并没有回答为什么这些动物会变胖的问题。
根据她之前在Round实验室进行的研究,她怀疑微生物群与此有关。她帮助证明了免疫系统的一个作用是维持肠道中各种细菌的平衡。削弱人体的防御系统会导致某些细菌种类支配其他细菌。有时,这种转变会对健康产生负面影响。
根据类似的逻辑,彼得森和他的同事们确定,在免疫缺陷小鼠中观察到的肥胖是由于身体防御系统不能正确识别细菌。这些老鼠产生了更少的抗体,而这些抗体通常会像寻靶导弹一样附着在微生物群上。这一变化使得肠道对梭状芽胞杆菌不太适宜,导致更多的脂肪吸收和过度的体重增加。随着时间的推移,这些老鼠也出现了2型糖尿病的迹象。
Round指出,其他人的研究表明,肥胖的人同样缺乏梭状芽胞杆菌,这反映了上述情况老鼠。还有一些迹象表明,肥胖或患有2型糖尿病的人可能存在次优免疫反应。希望通过理解这些联系,为预防和治疗这些普遍存在的健康状况提供新的见解。
“我们无意中发现了2型糖尿病和肥胖症相对未被探索的方面,”Round说。“这项工作将开启关于免疫反应如何调节微生物群和代谢性疾病的新研究。”
进一步探索
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