【原】元奥生物科普：肠道菌群失调影响肥胖的发生发展

肥胖症与心血管系统疾病、胃食管反流、泌尿系统疾病、消化系统疾病、内分泌代谢疾病和肿瘤等密切相关。已经成为全球范围内不可忽视的重大公共健康问题。

肥胖症的发病机制较为复杂，目前越来越多的研究表明肠道菌群紊乱在肥胖症发生中具有重要作用。肠道菌群引发肥胖的机制主要体现在以下方面：首先，肠道菌群通过分解作用使原本不能被人体吸收的营养物质重新吸收，导致过量营养物质堆积在人体内，引发肥胖；另一方面，肠道菌群可以通过“微生物-肠-脑”轴增加食欲，从而引发肥胖。

本文通过以下三篇文献分享，详细介绍肠道菌群引发肥胖症的机制。

01

肠道菌群紊乱诱使肥胖症发生

2018年，Lijuan Sun 等人在《Protein Cell》杂志发表了一项研究。该研究分析肠道菌群紊乱会引起肥胖，并总结其中的发病机制。可以得出以下结论：

• 肥胖患者发生肠道菌群紊乱，其中类杆菌和乳酸杆菌在肥胖者肠道菌群中占比减少，而梭菌属在肥胖患者中占比增加；

• 特定的肠道菌群能增强能量吸收能力。复杂的碳水化合物是不能被人体直接吸收的，而在肥胖患者体内，与复杂碳水化合物代谢相关厚壁菌门占比显著升高，使复杂结构的碳水被人体吸收，造成能量过量积累，促进肥胖发生；

• 肠道菌群产生的短链脂肪酸（SCFAs）通过与受体结合，可抑制脂肪分解，同时促进脂肪细胞分化，引发脂质积累，导致肥胖的发生；

• 肠道菌群代谢产物醋酸盐可以被大脑吸收，影响下丘脑增加食欲，从而导致过量饮食，诱发肥胖发生。

肠道菌群紊乱一方面增加能量回收能力，一方面通过代谢物影响脂肪和大脑功能，促进肥胖发生。

02

肠道菌群通过“微生物-肠-脑”轴诱发肥胖

2017年，Cristina Torres-Fuentes等人在《Lancet Gastroenterol Hepatol》杂志发表了一项研究。该研究详细阐述了肠道菌群及其代谢产物可以通过“微生物-肠-脑”轴引发肥胖，主要得到以下结论：

• 在进食后，细胞分泌肠肽告知大脑营养状况，减少食欲。而肠道菌群紊乱导致肠道激素（如YY肽，GLP-1, 瘦素，胃饥饿素）分泌上升，增加食欲、降低饱腹感，使得过量摄入能量，引发肥胖。

• 肠道细菌能产生神经活性代谢物,如5-羟色胺（5-HT）和γ-氨基丁酸(GABA)。5-HT可以解除黑素皮质素神经元介导抑制食欲的作用；GABA是中枢神经系统中抑制性的神经递质，能刺激进食。这两种代谢物能促进机体食欲，增加能量积累，诱导肥胖发生。

• 肠道菌群分泌的丙酸盐会降低大脑对高热量食物的满足感，即肠道菌群紊乱者在食用高热量食物时，不能获得和普通人一样的满足感，必须要加大食物摄取才能获取相同的感受，这就导致了过量饮食，从而诱发肥胖发生。

本文突出了“微生物-肠-脑”轴在肥胖发生中的中心作用，及其对中枢食欲调节的影响。

03

肠道菌群代谢产物引发肥胖症发生

2018年，Patrick Lee等人在《Diabetes Obes Metab》杂志发表了一项研究。该研究总结了肠道菌群影响机体新陈代谢能力，引起肥胖发生的机制，得出以下结论：

• 肥胖患者中：类革兰氏阴性杆菌、粘液性阿克曼菌减少，革兰氏阳性厚壁菌、分枝梭菌数量增加；

• 在肥胖患者中，产脂多糖（LPS）的菌群含量增加。LPS是典型的革兰氏阴性细菌外膜糖脂，可引起全身低度炎症，影响脂质代谢，从而诱发肥胖发生；

• 产琥珀酸细菌（Prevotellaceae和Veillonellaceae）增加、消耗琥珀酸细菌（臭杆菌科和梭状芽孢杆菌科）减少，使得机体琥珀酸盐的含量升高，琥珀酸盐含量上升导致机体分解脂质能力减弱，造成脂质在体内积累，引发肥胖。

在肠道菌群紊乱的情况下，肠道菌群的代谢产物如LPS, 琥珀酸盐生成增加，促进机体代谢功能障碍，引起肥胖症发生。

小结

肠道菌群在机体的能量代谢过程中发挥着重要作用，肠道菌群的研究为肥胖的预防和治疗提供更多的理论依据，针对肠道菌群的个体化干预将为肥胖症的预防和治疗提供新思路。

参考文献：

1.Sun L, Ma L, Ma Y, Zhang F, Zhao C, Nie Y. Insights into the role of gut microbiota in obesity: pathogenesis, mechanisms, and therapeutic perspectives.Protein Cell. 2018 May;9(5):397-403.

2. Torres-Fuentes C, Schellekens H, Dinan TG, Cryan JF. The microbiota-gut-brain axis in obesity. Lancet Gastroenterol Hepatol. 2017 Oct;2(10):747-756.

3.Lee P, Yacyshyn BR, Yacyshyn MB. Gut microbiota and obesity: An opportunity to alter obesity through faecal microbiota transplant (FMT). Diabetes Obes Metab. 2019 Mar;21(3):479-490.

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