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听权威专家解析微生物的减肥妙用！
作者｜大月亮
2023年第83届美国糖尿病协会 （ADA） 年会于6月23日-6月26日在美国圣地亚哥顺利举办。ADA年会是世界上最大、最负盛名的糖尿病学术会议，为研究人员和医疗保健专业人士提供了解糖尿病研究、治疗和护理重大进展的世界窗口。
众所周知，肥胖是糖尿病的一大危险因素，也是糖尿病领域研究的热点问题。在今年的ADA会议上，Rob Knight教授更是将肥胖与“顶流”肠胃菌群结合起来，进行了一场精彩的专题。
图：Rob Knight教授的讲题——肠道菌群是肥胖的关键因素
01
不可小觑的肠道菌群“大军”
一般来说，一个人自身表达基因大概有20000个，而一个人的肠道菌群所表达的基因大约有2-20百万个！Knight教授说道：“我们人类自己的基因仅仅占我们整个人体基因表达数量的1%！这意味着，我们过去忽略了我们身上99%的基因！”
图：一个人体中人类基因和肠道菌群基因的数量差异
“将肥胖人群与健康人群相比，人类基因差异为57%，而肠道菌群基因差异高达90%。这也是我们为什么开始思考肠道菌群与肥胖发生的关系“。Knight教授随后用另外一组数字说明了肠道菌群与肥胖的关系之密切。
发表在《Nature》的一项研究发现，人类肠道微生物组的构成主要是由环境因素影响 （如饮食、药物等） ，与遗传血统没有显著相关，并且宿主遗传学在确定微生物组组成方面起着次要作用[1]。这些研究结果表明，即使不同个体之间存在遗传背景差异，但是旨在改善临床结果的肠道菌群构成改变或许可以实现无差别益处。
因此，Knight教授假设，如果我们将健康人群的肠道菌群移植到肥胖人群体内，或许可以帮助肥胖人群减重。
粪便微生物群移植也称为粪便移植，是将健康捐赠者的粪便转移到患病接受者的胃肠道。这种转移可以在诊所进行（通过结肠镜检查、灌肠或内窥镜检查）或通过口服胶囊进行。捐赠者的粪便含有多种、功能良好的细菌群落，这些细菌居住在接受者的肠道中。
通过提供一整套健康、适合物种的肠道微生物，FMT 可以解决与肠道微生物组失衡或功能障碍相关的各种症状，包括炎症性肠病等消化系统疾病、特应性皮炎等皮肤问题以及各种免疫系统问题。几项针对小鼠的研究发现，将瘦小鼠的粪便移植到肥胖小鼠的肠道中可以转移代谢益处，使受体小鼠达到更健康的体重。
02
理想很丰满，现实很骨感
然而，回归现实，Knight教授谈道：“肠道菌群移植的价值实现仍有很多阻碍。”
借用一张滑稽感十足但又非常有道理的人像，Knight教授引用了Jeff Bland教授的一句话“食物是一种与人类基因对话的语言。”
我们希望自己摄入的健康食物如下图：
图：理想中的健康食物
但现实中，我们在超市最近常买的是……
图：现实中的薯片、辣条、糖等等“非健康食物”
发表在《新英格兰医学杂志》的一项大规模人群研究，纳入120,877 名基线时没有慢性疾病且不肥胖的美国女性和男性，随访期为 1986 年至 2006 年、1991 年至 2003 年和 1986 年至 2006 年，每四年评估一次生活方式因素和体重变化[2]。结果发现，在每个 4 年期间，参与者平均体重增加 3.35 磅。
数据分析后发现，各种食物与4年体重变化的关系分别为：薯条 （+1.69 磅） 、土豆 （+1.28 磅） 、含糖饮料 （+1.00 磅） 、未加工红肉 （-0.95 磅） 和加工肉类 （+0.93 磅） 、蔬菜 （-0.22 磅） 、全谷物 （-0.37 磅） 、水果 （-0.49 磅） 、坚果 （-0.57 磅） 、酸奶 （-0.82 磅） 。
图：酸奶与薯条
顿时，小编觉得手里的薯条和酸奶都不香了……
此外，Knight教授也指出：“通过控制饮食减肥的一个问题是，每个人的个体反应性都不同。”这就像我们平时说的，有的人天天大鱼大肉还能瘦得一条杆，而咱连喝口水都长胖……
一项发表在《Cell》的一项研究，连续监测了 800 个人为期一周的血糖水平，测量他们对 46,898 顿膳食的反应。结果发现，人群对相同膳食的反应存在很大差异，这表明通用饮食建议的效用可能有限[3]。
随后，该研究通过整合该研究队列中测量的血液参数、饮食习惯、人体测量学、身体活动和肠道微生物群组成，设计了一种机器学习算法，并在一个由 100 人组成的独立队列中验证了个算法可以准确预测在现实生活中，每个人的个性化餐后血糖反应。而其中，肠道微生物群结构是一个决定性参数[3]。
因此，Knight教授开玩笑道：“如果想知道你是更适合吃米饭还是吃冰淇凌，问问你的肠道菌群吧！”
最后，Knight教授对肠道菌群应用领域的未来发展也提出了自己的看法：“针对肠道菌群的变化建立用户交互系统，是未来需要解决的一大现实问题。未来世界中，我们上厕所的时候，就可以接收到自己肠道菌群的组成及近期变化，通过大数据对其进行分析，从而对接下来的饮食和生活进行健康指导。”
图：Knight教授畅想的未来人机-肠道菌群交互系统
如果这一天真的到来，小编觉得，自己蹲马桶的时间又会进一步拉长了……
参考文献：
[1] Rothschild, D., Weissbrod, O., Barkan, E. et al. Environment dominates over host genetics in shaping human gut microbiota. Nature 555, 210–215 (2018).
[2] Mozaffarian D, Hao T, Rimm EB, Willett WC, Hu FB. Changes in diet and lifestyle and long-term weight gain in women and men. N Engl J Med. 2011 Jun 23;364(25):2392-404.
[3] Zeevi D, Korem T, Zmora N, Israeli D, Rothschild D, Weinberger A, Ben-Yacov O, Lador D, Avnit-Sagi T, Lotan-Pompan M, Suez J, Mahdi JA, Matot E, Malka G, Kosower N, Rein M, Zilberman-Schapira G, Dohnalová L, Pevsner-Fischer M, Bikovsky R, Halpern Z, Elinav E, Segal E. Personalized Nutrition by Prediction of Glycemic Responses. Cell. 2015 Nov 19;163(5):1079-1094.
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责任编辑｜肖潇
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