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肠道是人体微生物最多的部位，肠道微生物的变化与很多疾病都有密切的关系，尤其是肠道炎症和代谢疾病，而过去的研究发现，典型的代谢疾病，肥胖，除了肠道微生物发生变化，肠道屏障也有受损表现，通透性增加，导致肠道微生物从肠道中“逃逸”。 它们逃到其他组织中会产生什么影响？这一点是很多研究人员都想知道的。 今天我们要说的就是逃逸到脂肪组织中的微生物。德国莱比锡大学的研究人员发现，肥胖患者脂肪组织中有活的微生物，而且它们和患者的炎症和代谢状态有关。研究发表在了Gut杂志上[1]。 这是首个在有意识地控制样本污染条件下，证明人类脂肪组织中有活细菌的研究。 图片来自：pixabay.com 研究人员招募了75名接受腹腔镜胃旁路手术的肥胖患者，其中有33人患有糖尿病，他们的葡萄糖代谢标志物，例如空腹血糖和糖化血红蛋白，以及炎症因子水平都高于没有糖尿病的患者。 研究人员在截取小肠前，通过活检取得了患者腹部皮下、大网膜和肠系膜的脂肪组织，这一点是出于在手术过程中取组织可能会导致组织被空气中的细菌污染的考虑，组织取出来后也会被立即放到预处理过的培养皿中。在对组织进行处理前，所有可能使用到的设备都会用紫外线照射90分钟以上。 在严格的实验室污染控制条件下，研究人员仍然在患者的血液、腹部皮下、大网膜和肠系膜脂肪组织中检测到了0.1-5pg/µg的细菌DNA，其中88%的血液样本、78.7%的肠系膜脂肪样本、69.3%的皮下脂肪样本和46.7%的大网膜脂肪样本中的细菌DNA水平都高于平均值。 通过可视化的技术，他们在组织切片中观察到了活的细菌，平均每个切片上有13个细菌，同一名患者的不同组织切片上，细菌数量相差很大。 可视化技术下，研究人员观察到了单个细菌 决定了组织间细菌水平差异的是什么？是炎症和胰岛素抵抗。研究人员发现，细菌DNA的水平和炎症标志物，包括肿瘤坏死因子-α、白介素-1β和巨噬细胞的浸润具有相关性。在此基础上对比糖尿病和非糖尿病患者，其中的一些相关性是由胰岛素抵抗状态驱动的。 总体上看，脂肪组织中的微生物组成和肠道有一定的相似性，在门水平上以变形菌门和厚壁菌门为主，其他比较常见的有放线菌门和Patescibacteria。除此之外，血液中最常见是的绿弯菌门和浮霉菌门，肠系膜和皮下脂肪组织中则有不少拟杆菌门和软壁菌门细菌。 从属的水平上看，不同组织间的差异较小，12个丰度差异明显的属中，和血液相比，脂肪组织中有更多的不动杆菌属和Tahibacter。脂肪组织中，大网膜和肠系膜脂肪组织的细菌组成更为相似，和皮下脂肪组织差异比较大，主要体现在肠杆菌属和孪生球菌属上。 研究人员鉴定出的几个组织中属水平上的微生物 不同部位脂肪组织间的细菌组成差异不是随便形成的，研究人员发现，它们和代谢疾病的指标有关。 在糖尿病和非糖尿病患者之间，有18个属细菌的丰度差异明显，其中3个属的丰度变化在糖尿病患者中是高度一致的。第一个是红育菌属，在皮下脂肪和肠系膜脂肪中丰度降低；第二个是乳球菌属，在血液和皮下脂肪中丰度降低；第三个是乳杆菌属，在血液和大网膜脂肪中丰度降低。 这些属细菌的变化和患者的临床标志物也有关联，例如，乳球菌的水平与胰岛素抵抗指数和BMI呈负相关关系，所以具有高胰岛素抵抗的肥胖糖尿病患者乳球菌属细菌丰度明显降低。 过去的研究对于血液和其他组织中是否存在体内来源的微生物这一点始终有争论，样本污染的质疑始终存在，但这次的研究严格控制了外部细菌可能引起的污染，仍然发现在血液和脂肪组织中有细菌存在，而且它们与患者的炎症水平和代谢状态有关。这可能为代谢疾病的发展提供了新的机制思路和治疗靶点。 编辑神叨叨 |
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