长型粪杆菌或成对抗肥胖新希望：可缓解肥胖并保护肠道屏障

2025年1月，华大基因研究院Haoyu Wang团队在期刊《Gut Microbes Reports》，在线发表的题为“Faecalibacterium longum alleviates high-fat diet-induced obesity and protects the intestinal epithelial barrier in mice”的研究性文章，本研究旨在深入探究F.longum CM04-06与肥胖及相关代谢疾病的关联，明确该菌株在调节机体代谢、维护肠道健康方面的作用及潜在机制，为肥胖及相关疾病的治疗和预防提供新的方向和理论依据。

研究结果

1.粪杆菌菌株与体重指数（BMI）的相关性分析

在4D-SZ队列（包含3550名参与者的中国队列）中，对29种粪杆菌菌株与体重指数（BMI）的相关性进行分析。在可获取BMI信息的1120份粪便样本中，通过Spearman相关性分析发现，CM04–06与BMI呈显著负相关，且在所有粪杆菌菌株中，这种相关性最强（p=0.00386）。进一步分析不同BMI区间个体中该菌株的相对丰度，发现BMI高于24的群体中，CM04–06的丰度显著低于BMI低于24的群体。此外，相关性网络分析还揭示，该菌株与葡萄球菌属细菌存在显著正相关，暗示二者之间可能存在相互作用。

2.动物实验：验证CM04–06的功效

首先CM04–06干预显著抑制了高脂饮食诱导的小鼠体重增加，且不影响小鼠的累计食物摄入量和能量摄入量，表明该菌株并非通过减少进食量来减轻体重。在血糖代谢方面，该菌株显著降低了空腹血糖水平，有效改善了小鼠的葡萄糖耐受性。在脂肪代谢上，CM04–06组小鼠附睾白色脂肪组织（eWAT）中脂肪细胞大小明显减小，eWAT质量显著降低，同时增加了棕色脂肪组织（BAT）与白色脂肪组织（WAT）的质量比，这意味着机体的脂肪代谢得到优化，有助于维持健康体重。

并且发现，CM04–06干预可减轻高脂饮食诱导的肝脏脂肪积累和损伤。虽然肉眼观察肝脏形态无明显变化，但干预后小鼠肝脏质量显著降低，接近正常饮食组水平。组织学染色结果显示，该菌株减少了肝脏中的脂质滴数量，化学分析也表明其降低了肝脏甘油三酯（TG）水平。此外，CM04–06干预还显著降低了反映肝脏损伤的丙氨酸氨基转移酶（ALT）和天冬氨酸氨基转移酶（AST）水平，有效改善了肝脏健康。

其次高脂饮食会引发肠道低度炎症，损害肠道屏障功能。实验结果显示，由于CM04–06干预减轻了高脂饮食导致的结肠组织学变化，减少了炎症细胞浸润，改善了黏膜上皮状况。同时，该菌株增加了黏蛋白厚度和产生黏蛋白的杯状细胞数量，有效修复了肠道屏障。在分子水平上，它上调了紧密连接蛋白Claudin-1、Occludin和ZO-1的mRNA和蛋白质表达水平，进一步增强了肠道屏障功能。

最后研究人员检测了血清、肝脏和结肠中促炎细胞因子（TNF-α、IL-1β和IL-6）的水平，结果显示，CM04–06干预显著抑制了高脂饮食诱导的TNF-α和IL-1β水平升高，降低了肝脏和结肠中相关促炎细胞因子mRNA的表达，有效减轻了全身和局部炎症。通过宏基因组测序评估肠道微生物群组成变化发现，CM04–06干预未显著改变肠道微生物群的整体α多样性和β多样性，在门水平上也未逆转高脂饮食导致的厚壁菌门增加和拟杆菌门减少的趋势。但在属水平上，该菌株显著提高了葡萄球菌属的相对丰度，其中木糖葡萄球菌和尼泊尔葡萄球菌的相对丰度增加了70-100倍。

结论

研究表明，CM04–06在调节宿主代谢、减轻炎症以及保护肠道屏障方面效果显著，有望成为新一代益生菌，为肥胖及相关代谢疾病的治疗提供新方向。不过，目前仍有诸多问题有待进一步研究，例如木糖葡萄球菌和尼泊尔葡萄球菌丰度增加对代谢的具体影响，以及CM04–06发挥作用的详细分子机制等。期待未来更多研究能深入挖掘长型粪杆菌CM04–06的潜力，为肥胖治疗带来切实有效的新疗法。

参考文献：Wang H, Yu S, Zhao K, et al. Faecalibacterium longum alleviates high-fat diet-induced obesity and protects the intestinal epithelial barrier in mice[J]. Gut Microbes Reports, 2025: 1-13.DOI：10.1080/29933935.2025.2459599