热心肠先生:肥胖,真的是细菌惹的祸?
热心肠先生 2016-10-30

自从本世纪初美国圣路易斯华盛顿大学的Jeffrey I. Gordon教授和同事发现肠道菌群和脂代谢、脂肪存储等有关系以来,越来越多的研究在不断证明肠道菌群和肥胖的相关性,而更有一些学者认为二者之间是因果关系。

有一些研究结果是直接证明肠道菌群决定实验小鼠胖瘦的,比如:

孕晚期孕妇的肠道菌群让小鼠变肥胖

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热心肠先生编译自:Cell 150, 470–480, 2012

女人在怀孕期间,即便一直保持良好的健康饮食,在孕晚期也会胖起来,这或许是一种神奇的机制,通过改变体内的代谢环境,来保证子宫里的胎儿正常发育。

2012年,美国康奈尔大学的Ruth E. Ley和同事们在Cell杂志上发表了上图所示的“逆天”研究:把孕早期和孕晚期孕妇的肠道菌群分别移植到无菌小鼠里,移植了孕晚期菌群的小鼠变得肥胖,且检测出与孕晚期孕妇类似的代谢指针。

在不同的孕期,孕妇胖起来也伴随着肠道菌群的改变,这或许是真正意义上第一个最为简单明了证明肠道菌群在肥胖发生过程中有重要作用的研究。

在此之后,直接证据一个接一个,我们继续看:

胖女孩的肠道菌群让小鼠也变得肥胖


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热心肠先生编译自:Science 341, 1069 (2013)

这是Jeffrey I. Gordon教授和同事的研究,想必在关于菌群和肥胖关系的资料中都能看到它。

首先,科学家选择了特别的同卵双胞胎——胖丫头+瘦丫头的组合,双胞胎女孩因各种原因胖瘦不一,但她们的基因是一致的,所以可以排除掉自身遗传因素的影响。

将胖瘦丫头的肠道菌群分别移植到无菌小鼠里,喂同样“健康”的低脂肪、高膳食纤维食物,一段时间以后,肠道菌群的威力显现——接收了“胖丫头菌群”的小鼠变成了胖老鼠,而接收了“瘦丫头菌群”的老鼠,身材很好!


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热心肠先生编译自:Science 341, 1069 (2013)

这个实验中令人震惊的信息远不止于此:保持“健康”的低脂肪、高膳食纤维饮食,把接受了不同菌群的胖瘦小鼠放在一起饲养由于小鼠有吃同类粪便的食性,胖瘦鼠之间产生了菌群的交流,由于瘦鼠的菌群丰度和多样性都优于胖鼠,而饮食又是健康的,所以胖鼠受到瘦鼠的影响更大。

结果就是,胖鼠居然瘦下来了

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热心肠先生编译自:Science 341, 1069 (2013)

而如果维持不健康的高脂肪低纤维饲料,瘦鼠却无法拯救胖鼠,而拥有瘦菌群的老鼠也会相对长胖

这个研究是不是很酷?也极为直观让你感受到了肠道菌群在肥胖中的作用吧?

而不同的食物会怎样改变菌群,影响老鼠的胖瘦呢?下面是一个去年发表在Cell Metabolism杂志上的有意思研究:

猪油改变肠道菌群让老鼠多长肉


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热心肠先生编译自:Cell Metabolism 22, 1–11, 2015

给老鼠配食谱,其他成分都一样,而脂肪分别选用猪油和鲱鱼油(这两种脂肪,相同重量的热量基本一致)。五个礼拜以后,科学家神奇地发现,吃猪油食谱的老鼠比吃鱼油食谱的老鼠胖!

这到底是为什么呢?

科学家收集了两种老鼠的粪便(老鼠屎,呵呵),然后用DNA测序方法分析里面的细菌,惊奇地发现了这样的结果:


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热心肠先生编译自:Cell Metabolism 22, 1–11, 2015

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热心肠先生编译自:Cell Metabolism 22, 1–11, 2015

原来,老鼠肠道里的细菌发生了变化

科学家一鼓作气,继续做实验,弄明白了胖老鼠肠道里的细菌,是怎样让它们更胖的:


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热心肠先生编译自:Cell Metabolism 22, 1–11, 2015

这什么LPSTLRCCL啥的大家尽可以不必弄明白,大概理解就是一环扣一环:猪油让细菌发生变化,细菌让脂肪组织产生炎症,炎症让脂肪长得更猛


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热心肠先生编译自:Cell Metabolism 22, 1–11, 2015

看明白了么?猪油的杀伤力不一般吧?而更不一般的是肠道菌群对不对?

还有更神奇的:生活方式和行为模式也会影响肠道菌群以决定胖瘦!比如生物钟,下面我偷懒直接转发一篇以前的科普文章来介绍:

饮食、生物钟、肠道菌群的“三角恋”

可能很多人都知道,吃太多能量高的食物、经常熬夜、生活不规律,都会让人胖起来。

而现在,科学家越来越确定,胖起来,肠道菌群也脱不开干系:

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热心肠先生编译自http://www.cell.com/cell-host-microbe/fulltext/S1931-3128(15)00171-7

看明白了么?

有肠道菌群在,饮食和生物钟相互作用,能决定老鼠胖不胖;而如果把肠道菌群干掉,吃不健康的食物,老鼠也不会胖起来。

可惜啊可惜,这么神奇的事,人类只能在老鼠身上做实验验证,却不能造福于人类胖子,因为胖子不能把自己肚子里的细菌都干掉了。

饮食、生物钟、肠道菌群,这以前从不被放在一起考虑的胖因,看来有神奇的“三角恋”关系:

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那科学家到底是通过什么样的研究发现它们的三角关系的,这靠谱么?我们用三张图带你了解它们的恩怨情仇:


寝食难“恒”会怎样?小鼠实验,数据说话!

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热心肠先生编译自http://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(14)01308-7

看懂了么?

老鼠肚子里的细菌生长,可是随着生物钟有周期性变化的,如果一些调皮的老鼠贪玩,日夜颠倒(当然,这都要怪科学家的刻意“使坏”),那它的肠道菌群会发生变化,把变化后的细菌移植到无菌小鼠里,会让后者胖起来!

呃(⊙o⊙)…这听起来很魔性啊,但那是老鼠身上的情况,在人身上也一样么?

很遗憾地告诉你,确实如此,请看下面这张图——


“颠倒黑白”—菌群昼夜节律失衡 — 长肉!

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热心肠先生编译自http://www.cell.com/cms/attachment/2019646100/2039684337/fx1.jpg

有兴趣的人可以循图片下的网址去研究一下这个论文,图很说明问题了,热心肠先生就不展开讲了。

不过,我还可以再告诉你一个更魔性的故事:一个人从美国飞到欧洲,开始倒时差,他肚子里的细菌会发生一些微妙的变化:一开始倒时差的细菌会倾向于让人胖(把到欧洲后第一天的细菌移植到无菌小鼠里,这些小鼠也更容易胖),而适应了时差以后会恢复。

呃(⊙o⊙)…

常加班、倒夜班、做空中飞人。。。挣点夜班和出差的钱真是不容易啊!

这都是为什么呢?来自2015年的一个重磅研究揭示了一些谜底:


菌群怎作用?——生物钟的“信号兵”

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热心肠先生编译自http://www.cell.com/cms/attachment/2033259312/2049379487/fx1.jpg

科学家系统研究了饮食、生物钟、菌群和肥胖的关系,想探讨的人仍然推荐找论文来看,但热心肠先生总结起来是这三点:

第一,瞎吃有后果!

高脂肪高能量,肠道菌群受到伤害,伤菌后就是伤身长肉啊!碗泡面~撸个串~你懂的~

第二,菌群控“信号”。

生物钟会影响肠道菌群,而肠道菌群是否状态良好,也反过来影响生物钟。菌群像是一个关键的“信号兵”,如果老鼠肚子里没有细菌,大脑和肝脏都掌握不了饮食的营养结构,不知道它们的健康程度,也不会启动代谢机制积累脂肪,老鼠不会胖。

第三,代谢物做“中介”

肠道细菌是怎样能够去影响生物钟的呢?原来,很多特定菌群的代谢产物,会给到器官和神经系统特别的信号,比如短链脂肪酸,会直接调控肝细胞内的生物钟基因表达。如此,科学家初步掌握了饮食、菌群、生物钟联系的分子机制。

怎么样?胡吃海喝、熬夜、肠道菌群和长肉之间,是不是剪不断理还乱啊?

累胖累胖,越累越胖;吃胖吃胖,越吃越胖!

熬夜和夜宵,你要多考虑下了?或许我要给一些奋斗中人来点负能量:珍爱健康,别太拼!


关于肠道菌群、肥胖以及生物钟的知识就跟大家分享到这里了。

(全文结束)

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