“胖”或“瘦”竟由细菌决定?科学家发现肠道里的天然“减肥药”!
“胖”或“瘦”竟由细菌决定?科学家发现肠道里的天然“减肥药”!
我们的肠道是一个复杂而多样的生态系统,其中包含了超过 1000 种不同的细菌。这些微生物并非只是简单地 “路过”,它们与我们的身体形成了一种互利共生的关系。肠道微生物可以帮助我们消化食物、合成维生素、调节免疫系统,甚至影响我们的情绪和行为。研究表明,肠道微生物群的失衡与多种疾病的发生发展密切相关,如肥胖、糖尿病、心血管疾病以及某些神经系统疾病。因此,深入了解肠道微生物的功能及其与宿主的相互作用机制,对于开发新型的疾病防治策略具有重要意义。
过去二十年,科学家把胖瘦双胞胎的粪菌移植给无菌小鼠,发现“胖菌群”能让小鼠增重,“瘦菌群”则让它苗条,提示肠道微生物遥控宿主代谢。但究竟是哪些菌、分泌什么分子,仍是一团迷雾。近日,哥本哈根大学团队在《Nature Microbiology》发表了一项研究,锁定了人类普存的瘤胃球菌(Ruminococcus torques),通过宏基因组与代谢组联筛,首次鉴定其编码的两条微型多肽RORDEP1/2,能像激素一样穿透肠壁,直接改善糖脂代谢,为“菌群-多肽-宿主”轴提供了全新分子证据。
图1 文献基本信息
1. 锁定“嫌疑人”——Ruminococcus torques
这次,丹麦哥本哈根大学Oluf Pedersen团队盯上了人类肠道里一种常见菌——扭链瘤胃球菌(Ruminococcus torques,简称RT)。通过大规模人群宏基因组数据,他们发现:
① RT菌株越多的人,BMI和体脂越低;
② RT菌株里藏着一个特殊基因RUMTOR_00181,能编码一种“双截棍”式蛋白,被蛋白酶切成两段后,形成两条活性多肽——RORDEP1和 RORDEP2。
更妙的是!这两条多肽的氨基酸序列与人类运动激素irisin有24%重合,暗示它们可能像激素一样远程操控我们的代谢。
2. 小鼠实验:4周“吃菌”带来的惊喜
研究团队把表达RORDEP蛋白的RT菌株喂给高脂饮食的小鼠,仅4周就出现了“三喜临门”!
进一步检测发现:棕色脂肪产热基因(UCP1等)和脂肪分解基因表达飙升,相当于给“燃脂引擎”踩了一脚油门;白色脂肪里“囤油”的基因被抑制,脂肪细胞变小。
3. 大鼠实验:直接打一针RORDEP1,血糖瞬间听话!
如果直接腹腔注射重组RORDEP1呢?实验结果显示:大鼠餐后血糖曲线更平稳;促胰岛素激素GLP-1、PYY飙升,抑制食欲的胃抑制肽GIP下降;肝脏胰岛素敏感性增强!胰岛素只需“轻声吩咐”,肝脏就立刻停造葡萄糖、改存糖原。即RORDEP1像代谢交响乐的新指挥,让“血糖-胰岛素-肝脏”三重奏重新和谐。
4.人体线索:血液中的“瘦身信号”
研究团队在59名健康志愿者血浆里检测到了RORDEP1/2,浓度在176–210 pM之间,且体重越轻的人,血液浓度越高。这提示:这些细菌多肽真的能穿过肠屏障,进入循环;未来或许抽一管血,就能评估你的“好菌燃脂指数”!
肠道细菌多肽(如RORDEPs)的创新之处在于打通“菌群代谢物-宿主代谢”的调控通路,为代谢疾病防治提供了新靶点。未来或可扩展至肥胖、糖尿病等代谢综合征,甚至通过工程化改造菌株实现“精准多肽递送”。然而,多肽作用的多靶点特性仍需系统解析,如何实现“高效干预”与“宿主安全性”的平衡将是核心研究方向。未来,我们有理由期待更多类似的发现,通过微生态制剂实现对多种疾病的精准预防和治疗!
广东省科学院微生物研究所吴清平院士团队从团队构建的菌种资源库中成功筛选一株具有降糖降脂功效的益生菌——植物乳杆菌84-3,这株益生菌能通过精准调控肠道菌群平衡,增加肠道内有益菌的丰度,同时降低有害菌的比例,最终通过重塑肠道菌群的整体结构,有效改善机体的糖脂代谢紊乱状态。该研究成果为益生菌调节代谢健康提供了扎实的科学证据,进一步印证了肠道菌群调控在代谢疾病干预中的重要价值!
参考文献:
1.Yong Fan, Liwei Lyu, Ruben Vazguez-Uribe, et al. Polypeptides synthesized by common bacteria in the human gut improve rodent metabolism. Nature Microbiology.2025-07-31;10(8):1918.doi:10.1038/s41564-025-02064-x.
2.Tingting Liang, Xinqiang Xie, Lei Wu, et al. Metabolism of resistant starch RS3 administered in combination with Lactiplantibacillus plantarum strain 84-3 by human gut microbiota in simulated fermentation experiments in vitro and in a rat model. Food Chemistry. 2023-01-05. DOI: 10.1016/j.foodchem.2023.135412.
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