最近,科学家发现了一种能帮助人“吃油”的肠道微生物。上海交通大学附属瑞金医院的研究团队在《细胞·宿主与微生物》杂志上发表了研究成果,首次确认肠道内的巨单胞菌(Megamonas)是一种致胖菌。
研究者对1000余名中国人进行了宏基因组测序,发现肥胖者的肠道中富集着巨单胞菌。这种细菌可以降解肌醇,从而促进肠道对脂质的吸收,帮助人体摄取更多油脂。
在管理体重方面,肠道微生物扮演着重要角色。此前的多项研究发现,特定的肠道微生物与肥胖存在关联。例如,阿克曼氏菌、拟杆菌和粪杆菌等微生物有助于瘦身,而瘤胃球菌和Dorea等则与肥胖密切相关。实际上,致胖菌的种类绝不仅限于这些。此次研究专门针对中国人进行了宏基因组测序分析,寻找更适合中国人体质的致胖菌。
研究参与者中有631人肥胖,BMI平均值为35.68±4.58,平均年龄26.19岁,53.4%为男性;有374人正常体重,BMI平均值为21,平均年龄31.06岁,53.2%为男性。这些参与者均未使用与代谢障碍相关的药物。
研究者首先对这1005名参与者的粪便样本进行了鸟枪宏基因组测序,绘制了肠道菌群图谱。随后,对其中814人的全基因组进行了测序,以区分遗传因素的影响。结果显示,与正常体重者相比,肥胖者的肠道菌群α多样性和组成的特异性显著降低。在数量排名前十的属中,只有巨单胞菌的丰度显著增加。
将参与者按照肠菌特征分类,可以分为以拟杆菌为核心的B型、以普雷沃氏菌为核心的P型和以巨单胞菌为核心的M型。毫不意外,M型人更容易肥胖。
通过全基因组测序,研究者可以计算肥胖相关风险位点的评分,判断参与者的遗传风险。对比之后发现,巨单胞菌的致胖作用与遗传风险是叠加的。
那么,巨单胞菌是如何让人变胖的?研究者对一种显著影响的巨单胞菌种类M.rupellensis进行了实验。结果显示,饲喂高脂饮食并移植巨单胞菌的小鼠,比没有移植巨单胞菌的小鼠体重增长更多,且增加的都是肥肉,瘦体重反而下降。
尽管摄入的食物量相同,但含有巨单胞菌的小鼠增加了更多的白色脂肪,血清瘦素、血糖和甘油三酯水平显著升高。研究者发现,这些小鼠粪便中的甘油三酯水平较低,推测巨单胞菌可能增强了脂质的转运和吸收。
分析微生物的代谢通路,研究者发现巨单胞菌与脂质代谢密切相关,特别是在肌醇降解通路中占有重要地位。肌醇是一种天然多元醇,能抑制小肠对脂肪酸的吸收。巨单胞菌通过降解肌醇,促进脂质吸收,从而增加脂肪堆积。
这一研究结果在以色列成年人群体中也得到了验证。之前一些小规模研究也发现,意大利肥胖成年人和中国非酒精性脂肪性肝病青少年的肠道中,同样存在巨单胞菌富集的现象。
由此可见,巨单胞菌是我们需要警惕的又一种致胖菌。