• 最近的研究表明，肠道微生物群的组成可以预测一个人肥胖的可能性。
  • 一项新的研究报告称，肠道微生物群功能特征的差异也与机体对减肥干预措施的反应有关。
  • 研究发现，肠道微生物群基因与细菌复制、碳水化合物和蛋白质的分解有关，可以预测减肥反应。
  • 这项研究可以为那些想减肥的人发展诊断技术和个体化治疗。

肠道微生物群由驻留在消化道的各种细菌、真菌和其他微生物组成，其组成因个体而异。

一些专家认为肠道微生物群可以通过调节新陈代谢、免疫功能和心理健康来显著影响个体的整体健康。

这些肠道微生物通过调节葡萄糖代谢、食欲和脂肪储存来影响能量代谢。

与肠道微生物在能量代谢中的作用一致，动物和人类的研究

示出

肠道微生物的组成和功能的变化是

相关联

肥胖和糖尿病。

此外，最近的研究

建议

肠道微生物组分

Trusted Source

能预测

个人对减肥干预的反应。

西雅图系统生物学研究所的研究人员最近调查了肠道微生物组成的差异如何影响人体对减肥干预措施的反应。

遗传方法

在参加减肥计划之前，研究人员发现了肠道微生物中最丰富的基因。

根据这些基因的生物学功能，研究人员能够推断出整个肠道微生物群的功能特征。

他们发现，在减肥计划开始时肠道微生物群基因的功能特征预测了一个人减肥的能力。

值得注意的是，在减肥者和那些对减肥有抵抗力的人之间，科学家们知道影响人类新陈代谢的微生物群基因的丰富程度是不同的。

今日医学新闻

与人交谈

Eran Elinav教授

他是魏茨曼科学研究所（Weizmann Institute Of Science)和德国国家癌症研究中心(DKFZ）的微生物组专家，他没有参与这项研究。他说：

“虽然一些动物模型的临床前试验表明肠道微生物群特征具有因果关系，但到目前为止，人类数据仍然具有相关性。Diener的研究现状

等人

通过确定一组与人类饮食减肥相关的基线微生物群特征，帮助我们理解人类微生物群对饮食反应的贡献。“

研究的主要作者，

肖恩·吉本斯博士

系统生物学研究所助理教授告诉

MNT

“这项工作可能导致诊断，以确定个人可能响应温和的生活方式干预，或谁可能需要更激烈的干预，以减轻体重。”

“除此之外，”吉本斯博士继续说，“这些结果暗示了导致减肥成功或抵抗的生物和基因，这可能会指导未来的干预措施，目的是将抗体重的微生物群落转化为减肥许可的微生物。”

这项研究发表在杂志上。

M系统

基线BMI与减肥

在本研究中，研究人员分析了105名参加商业行为健康项目的人的数据。

研究人员收集了参与者的信息，包括他们的体重和

身体质量指数

-价值

Trusted Source

使用

一个人的身高和体重来估计他们的身体脂肪。他们还在项目开始后的6-12个月内观察了基线和6-12个月的血液样本。

研究人员还在健康项目开始时收集了饮食信息和粪便样本。

他们使用血液样本来评估各种代谢物和蛋白质的水平，并利用粪便样本来测定肠道微生物的组成和功能。

研究人员还利用元组学分析方法评估了肠道微生物群的功能差异。元组学分析不是描述单个微生物物种的基因组，而是确定构成肠道微生物群的整个微生物群落中最丰富的基因。

发现最丰富的基因可以帮助预测整个肠道微生物群的功能。

在105名参与者中，48人每月至少减掉1%的体重，其余57人没有减重。

研究人员确定了15名减肥人数最多的人和10名无体重组中体重变化最小的人。

然后，他们使用来自这25个人的样本来确定肠道微生物组的组成和功能。他们使用所有105个人的样本来检查减肥与某些变量之间的联系，如饮食模式、血液代谢物和蛋白质。

在研究了所有参与者的数据后，研究人员发现，体重指数(BMI)较高的人在开始时体重下降更多。

高体重指数和减肥之间的联系是众所周知的，研究人员想要确定哪些因素可以独立于体重指数来预测体重减轻。其原因是最初的BMI可能扭曲或掩盖减肥与其他基线因素之间的潜在联系。

因此，研究人员在控制了BMI的影响后进行了随后的分析。

血液代谢标志物的变化

研究人员利用他们在减肥干预前后采集的血液样本，比较了减肥组合非减肥组代谢标记物水平的变化。

他们发现，与稳定体重组相比，减肥组脂联素水平有所提高。

脂肪分泌脂联素，这种蛋白质水平的增加与减肥有关。

减肥组也显示出六种蛋白质水平的下降，科学家先前已经证明这与炎症、肥胖和其他代谢紊乱有关。

因此，体重减轻与改善个人的代谢和免疫状况有关。

减肥与基线特征的相关性

研究人员在控制了基线BMI、年龄和性别之后，分析了体重减轻与基线测量的各种特征之间的关系。

这些基线特征包括饮食模式、血液蛋白质和代谢物水平，以及肠道微生物组成和功能。

研究人员发现，体重减轻的程度与基础饮食模式或血液代谢物水平无关。血中只有一种与肥胖相关的蛋白质，即试剂盒配体，与抗体重呈正相关。

相反，一些基线特征与参与者的初始BMI有关。

尽管研究人员没有发现微生物组分与体重下降之间的联系，但31个微生物组基因的水平与减肥有关。

换句话说，微生物组基因图谱比基本饮食模式或血液代谢物和蛋白质水平更能预测体重下降。

总的来说，第一作者Christian Diener博士得出结论：

“肠道微生物群是调节减肥干预是否成功的主要参与者。”

微生物群功能基因

在减肥组中，最丰富的微生物群基因是与细菌细胞壁的合成有关的。

细菌复制过程中细胞壁合成增加。研究人员发现，减重组的细菌复制率确实高于非减肥组。

此外，细菌属

Prevotella

体重减轻组的复制率增加在很大程度上是由此引起的。

值得注意的是，

前期研究

可信源

表明高水平的个体

Prevotella

在肠道中，高纤维饮食更容易减肥。更高

Prevotella

肠道中的含量与发酵过程中复杂的碳水化合物的降解程度增加有关，从而产生短链脂肪酸。

这些短链脂肪酸比消耗的碳水化合物更少的能量密度，可以减少炎症。这一点尤其值得注意，因为专家认为肥胖是

可能相关

可信源

慢性低度炎症。

相反，与复杂碳水化合物和蛋白质分解有关的微生物群基因以及那些参与应激反应和细胞呼吸的基因在抗体重下降的个体中更丰富。

准确地说，在非减肥组中富集的基因包括那些将复杂的碳水化合物分解成单糖的酶的编码基因。

同时，具有将这些单糖转化为发酵产物的能力较低的细菌在抵抗体重减轻的个体中可能导致宿主（即人体）更多地吸收单糖。

因此，作者假设，参与发酵的细菌复制率较低和碳水化合物降解酶水平较高，可能是对减肥干预措施缺乏反应的原因。

吉本斯博士解释说：“允许减肥的微生物是为严格意义上的厌氧发酵菌的快速生长做好准备的，而抗体重下降的微生物则表现出淀粉降解基因的富集，以及更缓慢的生长。”他继续说：

“总的来说，这表明，减轻体重的阻力是由宿主与微生物争夺从膳食纤维/淀粉中切割出来的简单糖所驱动的。”如果微生物群没有迅速生长来消耗它们，宿主就会吸收这些糖。因此，微生物群似乎可以调节宿主从饮食中提取卡路里的效率。“

优势和局限性

吉本斯博士对记者说，他描述了这项研究的优势

MNT

*“以前的工作常常将BMI与减肥混为一谈。这些因素是高度相关的，因为BMIs较高的人在接受干预时往往会减掉更多的体重。“

“这是一个主要问题，因为许多表型因素与BMI相关，即使它们可能与减肥反应无关。因此，我们校正基线BMI时，寻找与减肥的联系。报告的结果是与体重减轻有关的特征，这些特征完全独立于基线BMI。“

提交人承认，这项研究有一定的局限性。他们观察到，“目前的研究只关注基本的饮食模式，并没有在整个个性化干预研究的全过程中跟踪详细的饮食记录。”

他们希望，未来的研究将“捕捉这些纵向饮食数据，以便更好地区分饮食差异和肠道微生物对预测减肥反应的影响”。

吉本斯博士还指出，“我们的队列规模相当小，这些结果应该被认为是相当初步的。”

为了解决本研究中的小样本问题，作者打算在更大的参与者群体中复制这项研究。

在讨论未来的研究方向时，吉本斯博士说：“最终，我们希望发展诊断和个性化的干预措施，帮助人们减肥。个性化干预将需要预测模型来预测个体微生物群对饮食输入的反应。“

“我们目前正在建立这些模型--例如，我们最近建立了一个社区规模的肠道微生物群的代谢模型，该模型可以对个人进行个性化，称为

米科姆