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发现肥胖细菌,能让我们告别肥胖吗?
作者:fengfeix…    文章来源:果壳科技    点击数:661    更新时间:2012-12-27        ★★★

 说到肥胖,很多人的第一反应是“遗传”“不合理的饮食”“缺乏运动”。的确,家族性肥胖、高糖高脂的饮食和缺乏锻炼是引起肥胖的主要原因,但最近的一些研究显示,潜伏在人类肠道中的某些细菌,对肥胖的产生起到了至关重要的作用。最近,上海交通大学的赵立平教授在The ISME Journal发表的文章,就报道了可能和肥胖有直接联系的一类细菌。

肠道菌群,爱恨皆由你

众所周知,在人类的消化道中生长着大量的共生微生物,其中绝大多数都是细菌[1]。对于一个健康的成人,这些细菌的总重量可以达到1.5kg,包含的细胞数量则可达到人体自身细胞的10倍以上,这些细菌共同构成了人体肠道内一个特殊的生物群体——肠道菌群。肠道菌群对人体有着重要的功能,包括维生素合成、协助消化以及肠道保护等。而菌群的异常则可导致一系列疾病。长期以来,人们都在推测,肠道菌群组成的变化和异常可能与多种代谢疾病的产生具有一定联系,但由于技术限制,一直未能得到有效的证明。但随着大规模测序技术和微生物组学技术的发展,目前人们可以更加精确的掌握肠道菌群的变化与人体健康情况的关系。

2006年,美国华盛顿大学的Jeffrey Gordon教授通过实验表明,相比对于肠道内无菌的小鼠来说,具有正常菌群的小鼠吃的较少,但可累积更多脂肪;而将正常小鼠的肠道菌群导入无菌小鼠肠内后,原本“吃得多还不胖”的无菌小鼠在有菌后也一反常态的“喝水还长膘”了[2]。这一结果表明,肠道菌群的确可影响机体的能力摄入和代谢水平。究竟是肠道菌群的哪些成员导致了小鼠代谢情况的改变,成为了一个亟待解决的问题。

有此菌,更肥胖

为了解决这一问题,赵立平踏上了寻找导致代谢改变的“幕后黑手”的征程。他找到了一位体重达175公斤,BMI高达58.78的肥胖症患者(正常男性的标准BMI一般为24[3]),并对其进行饮食干预和药物处理来降低其体重。在降低体重的同时,定期检测其肠道菌群的组成情况。通过23周的干预治疗,该患者体重下降了近52公斤,并且伴随肥胖的高胰岛素、高血糖、高血压等症状也有明显改善。同时对患者肠道菌群的检测显示,在初始时占到菌群总量30%的一种细菌——阴沟肠杆菌,在干预治疗后,几乎在肠道菌群内检测不到了。这一显著的变化让人意识到,阴沟肠杆菌很可能和这位患者的肥胖症有着重要的联系。

于是,赵立平和课题组其他成员从这位患者肠内分离得到了阴沟肠杆菌,并导入到无菌小鼠肠内,然后将这些小鼠分为两组:一组饲喂普通饲料,另一组饲喂高脂高糖饲料,并分别用未导入细菌的无菌小鼠作为对照。结果显示,引入了阴沟肠杆菌、并使用高脂高糖饲料的小鼠,相对于其他3组小鼠,体重迅速增加,体内多个器官累积更多的脂肪,并出现了胰岛素抵抗等肥胖症相关的症状【注1】。这些现象表明,阴沟肠杆菌很可能是导致小鼠产生肥胖和其他代谢异常的原因。

为了进一步探究阴沟肠杆菌是如何使得小鼠肥胖的,赵立平和课题组成员对小鼠血浆成分进行了分析。结果显示,一类能结合细菌分泌的脂多糖类内毒素的蛋白含量,在引入阴沟肠杆菌并高脂高糖饲喂的小鼠血清中水平明显高于其他三组小鼠,表明该组小鼠体内摄入了较多的内毒素。同时,该组小鼠血清内的淀粉样蛋白水平显著上升,脂连素水平显著下降,这两个指标表明,该组小鼠体的代谢情况的确产生异常,处于炎症状态。由于阴沟肠杆菌是该组小鼠肠中唯一产生脂多糖类内毒素的细菌,而脂多糖类内毒素可引起机体的炎症反应,进而通过改变代谢相关基因的表达等方式导致代谢问题的产生。由此可以看出,阴沟肠杆菌是引起小鼠代谢问题的直接原因,同理,赵教授治疗的这位肥胖症患者的代谢问题,很大程度上也是肠道内异常增加的阴沟肠杆菌导致的[5]。

杀菌来减肥?长路仍漫漫

这项研究成果是不是让为减肥奋斗的你看到了一条成功的捷径呢?是不是通过杀灭肠道中的阴沟肠杆菌就能顺利达到减肥的目的呢?且慢,事实并没有想象中的那么美好。

首先,人体的肠道菌群是一个复杂的群体,其中包含的微生物种类十分多样,阴沟肠杆菌只是第一个被发现的可以导致肥胖的细菌。然而,肠道菌群中有多种微生物都可产生内毒素,人体中很可能不止阴沟肠杆菌这一种细菌会导致代谢异常。在本实验中,肠道菌群仅来自于一位肥胖症患者,实验结果只能说明对于这位患者而言,阴沟肠杆菌对其肥胖负有主要责任。在后续的实验中,还需要更多的样本和实验来进行研究和分析,寻找可能的其他导致肥胖的微生物。只有对导致代谢问题的微生物种类和特性有了足够的了解,才能进一步有目的的开发针对这些微生物的治疗方案。

其次,虽然一些细菌可以引起肥胖,但不合理的饮食依然是导致肥胖的最主要因素。在此实验中,尽管没有被引入阴沟肠杆菌,摄取高脂高糖饲料的小鼠相比于摄取普通饲料的小鼠,依然积累了更多脂肪。而普通饮食的小鼠,即使被引入了阴沟肠杆菌,其体内的脂肪累积仍处于正常水平。由此可以看出,降低饮食中的脂肪和糖含量,确实可以防止肥胖。

最后,从赵立平的报道中我们可以看到,肠道菌群的恶化会造成肥胖等代谢问题。而赵教授在2010年的一篇报道中就指出,长时间、无限制的高脂饮食,会造成小鼠肠道菌群失调,包括起肠粘膜屏障保护作用的双歧杆菌的减少和内毒素产生菌脱硫弧菌的增多等现象[6]。综合来看,高脂高糖饮食造成了肠道菌群的异常,使得内毒素产生菌逐渐成为肠道菌群的主要类群,而其分泌的内毒素使得机体产生炎症和代谢问题,使得机体更容易累积脂肪,从而加重肥胖症的症状。

综上所述,尽管阴沟肠杆菌是引起肥胖症的重要因素,但如果像一些媒体所宣传的是“发现了肥胖元凶”,从此找到了解决肥胖的方法,则会让我们抓了芝麻掉了西瓜。因为,人们找到的阴沟肠杆菌,实际上只是“帮凶”之一,而真正的“主谋”,正是缺乏运动、饮食不合理的自己。因此,想要减肥的朋友,还有身体状况正常,仅仅是想更苗条的MM们,可不要将希望完全寄托在“杀菌减肥”上,而依然要合理饮食,多加锻炼。

顺便友情提示,可不要因为圣诞、元旦的来临就给自己借口大吃特吃哦~

【注1】:胰岛素抵抗,是指机体对于胰岛素反应不敏感,使得进食后血糖不能及时下降,并使得胰岛素大量补偿性分泌的现象。胰岛素抵抗是肥胖症、糖尿病等代谢疾病的表象之。[4]


文章录入:sw-zs    责任编辑:sw-zs 




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