中文

English

Bvulgatus通过调节小鼠肠道血清素合成和脂质吸收改善肥胖:尊龙凯时的生物医疗新发现

发布时间:2025-01-27   信息来源:尊龙凯时官方编辑

尊龙凯时关注背景肥胖问题,这一全球公共卫生的重大挑战与多种代谢性疾病的发生紧密相关。研究表明,高脂饮食(HFD)能显著且持续地改变人类和小鼠的肠道微生物群,进而引发代谢紊乱。个体的肠道微生物群特征由特定的细菌谱系决定,这些谱系与消瘦或肥胖状态息息相关。随着测序和分析技术的进步,对肥胖与肠道菌群之间关系的研究愈加深入,致力于揭示高脂饮食诱导的肥胖背后的复杂机制。

Bvulgatus通过调节小鼠肠道血清素合成和脂质吸收改善肥胖:尊龙凯时的生物医疗新发现

尊龙凯时的研究表明,在高脂饮食诱导的肥胖小鼠模型中,同龄小鼠展现出不同的肥胖程度与代谢表型,这一发现促使了更深入的研究。结果显示,不同肥胖程度的小鼠,其肠道菌群的组成和结构存在显著差异。其中,普通拟杆菌及其代谢物胆酸通过抑制5-羟色胺(5-HT)的合成,降低了非选择性阳离子通道TRPV1的活性及胞内钙水平,从而导致空肠上皮细胞内脂滴的聚集与乳糜颗粒的滞留,最终延缓脂质的吸收。

该项研究展示了肠道菌群在防治代谢性疾病方面的潜力,为开发新的肥胖干预目标提供了理论支持,具有重要的应用价值。具体来说,该研究结果如下:

实验结果总结

结果1:肠道微生物群调节HFD诱导的肥胖

在8周龄的C57BL/6J小鼠中,经过12周的高脂饮食(HFD)诱导后,研究者发现小鼠呈现出两种代谢表型。其中,LOW组的小鼠体重和肝脏重量显著减轻,葡萄糖耐量及胰岛素敏感性得到改善。随后通过抗生素处理小鼠,并进行LOW组或HIGH组的粪便移植,结果表明接受LOW组粪便的小鼠体重增量明显减少,与LOW组小鼠的表现一致。

结果2:Bvulgatus减轻HFD诱导的肥胖

通过宏基因组测序发现,HIGH组小鼠的Firmicutes/Bacteroidetes比率显著升高,而LOW组中的拟杆菌属丰度显著增加。进一步分析显示,低组中的Bdorei与Bvulgatus是关键的有益菌株,而HIGH组则发现了梭状芽孢杆菌属和乳杆菌属中Lreuteri的显著增多。实验结果表明,定植Bvulgatus的小鼠体重显著低于对照组,而定植Cbeijerinckii的小鼠则有体重增加的趋势。

结果3:微生物的代谢物胆酸可预防HFD诱导的肥胖

利用超高效液相色谱串联质谱法(UHPLC-MS/MS)检测HIGH组和LOW组小鼠粪便代谢物后,分析结果显示胆酸及其他几种代谢物能够作为两组小鼠的候选标记物。进一步的实验中,在高脂饮食中添加胆酸后,小鼠体重增长幅度减小,脂肪体质量占比也降低。

结果4:肠道菌群调节脂质吸收以减少HFD诱导的肥胖

透射电子显微镜(TEM)观察显示,LOW组小鼠肠上皮细胞内乳糜颗粒显著积聚。定植Bvulgatus或补充胆酸的小鼠肠系膜对乳糜微粒的摄取显著减少,表明脂质的转运速率减慢,导致脂质吸收过程延迟。这些小鼠血清中的血脂水平显著降低,表明肠道微生物群对乳糜颗粒的运输具有阻碍作用。转录组测序发现,差异表达基因集中于G蛋白偶联的5-HT受体,这提示乳糜颗粒转运减少可能与5-HT的合成密切相关。

尊龙凯时的研究最终揭示了与高脂饮食相关的肠道微生物对5-HT合成的调节对脂质吸收的重要性,确认了脆弱拟杆菌与代谢物胆酸能够通过抑制EC细胞中的5-HT合成来减少HFD诱导的肥胖,并首次提出5-HT激活TRPV1能增强肠道上皮细胞内钙,从而促进脂质吸收。这为HFD诱导的肥胖提供了新颖的治疗靶点,有望促进新的治疗策略的开展。