肠道微生物群衍生的鞘脂调节宿主肝脏代谢

  2022年5月8日，来自康奈尔大学的Henry H. Le等人在《Cell Host & Microbe》上发表了题为“Host hepatic metabolism is modulated by gut microbiota-derived sphingolipids”的研究论文，揭示了细菌鞘脂在调节肝脏表型中的作用，并为探究其它宿主-微生物相互作用系统中的代谢物转移提供了一种方法。

  肠道微生物代谢物对宿主健康具有多种影响，然而一些代谢物的鉴定和功能分析还存在一定困难。研究表明部分微生物群衍生的代谢物能够转移到宿主组织，但其功能活性尚未可知。生物活性鞘脂 (SLs) 是一类在哺乳动物能量代谢途径中具有明确作用的脂质，很容易由拟杆菌属的肠道微生物合成。尽管已知细菌 SLs 的产生可以改变肝脏中的 SLs 水平，但 SLs 合成对宿主肝脏表型的生理影响以及SLs 是否从微生物群转移到肝脏以影响宿主代谢尚不清楚。

  在这里，作者使用了一种标记策略来表征和追踪从肠道共生体拟杆菌到小鼠结肠和肝脏的细菌鞘脂。研究发现细菌鞘脂合成可以缓解肝脏脂肪变性小鼠模型中多余的脂质积累，并观察了以前未表征的细菌鞘脂向肝脏的转运。将鞘脂添加到肝细胞可改善脂肪酸过载时的呼吸反应，这表明鞘脂转移到肝脏可能有助于微生物介导的肝功能。这项工作建立了细菌鞘脂在调节肝脏表型中的作用，并定义了一个工作流程，允许表征其他微生物代谢物，这些代谢物在宿主健康中具有未定义的功能。