脂质代谢和肠道微生物群
来源:news medical|作者:Maho Yokoyama|校审:Michael Greenwood |翻译:聚生物
人类肠道中有许多细菌、古细菌和真核生物。总的来说,这被称为“肠道微生物群”。肠道微生物群为人类宿主提供了好处,如加强肠道的完整性、塑造肠道上皮、提供病原体保护、合成维生素和调节免疫系统。
进一步的动物研究表明,如果嗜酸杆菌也存在,血液中的脂肪水平不会在高脂肪饮食中升高。这并没有在人类研究中被发现,尽管这可能是由于与研究中使用的动物相比,人类种群更加多样化。
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脂肪和肠道微生物群
既然肠道菌群与人体宿主明显相关,这是否意味着宿主的新陈代谢会受到肠道菌群的影响?
研究表明,肠道微生物群会影响消化过程中从食物中提取的能量量,从而使人容易肥胖,并导致与肥胖相关的疾病,如胰岛素抵抗和心血管疾病。因此,它可能还会对宿主的新陈代谢产生其他影响。
早期对无菌小鼠和常规饲养小鼠的比较研究表明,肠道菌群可能在宿主脂质代谢中起作用。鉴于脂质水平与肥胖之间存在联系,某些细菌类群对宿主脂质代谢的影响可能与影响宿主体重的是同样的细菌。
最近的研究表明,如赤藓属、Christensenellaceae和Tenericutes等类群与肥胖、甘油三酯和高密度脂蛋白(HDL)有关。其他菌群分类单元的比例仅影响脂质水平,如Eggerthella、Pasteurellaeceae和Butyricimonas。
一项研究调查了145名欧洲女性的血脂水平和微生物群之间的关系。这是一种基于DNA测序的方法,大量的基因被归类为“宏基因组基因簇”。每个宏基因组基因簇至少包含104个基因,66个宏基因组基因簇与血液中的甘油三酯水平相关。
另外两个宏基因组基因簇显示与血液高密度脂蛋白水平相关,然而,没有与低密度脂蛋白(LDL)或总胆固醇相关的宏基因组基因簇。与血液甘油三酯和血液高密度脂蛋白相关的一个共同的宏基因组基因簇来自梭状芽孢杆菌目。
两项研究表明,肠道菌群的功能丰富性在调节甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇水平方面具有重要意义;这一功能丰富性被定义为“生态群落中存在的独特细菌基因总数”。
这两项研究共调查了341人,他们发现肠道菌群功能丰富度的降低导致血液中甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇的增加,以及炎症标志物的增加和胰岛素抵抗的增加。
另一项研究表明,34个细菌类群与BMI和血脂有关。此外,那些表现出“不健康”血脂的志愿者在他们的肠道菌群中发现了某些共同的主题;这包括多样性减少,某些放线菌类群的水平较高,而某些变形杆菌和拟杆菌类群的水平较低,包括Christensenellaceae、Pasteurellaeceae和Butyricimonas。
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肠道微生物群、宿主脂质代谢和心血管疾病
冠心病是西方社会的主要死因。冠心病的危险因素包括三酰甘油和低密度脂蛋白/高密度脂蛋白胆固醇水平。值得注意的是,饮食是冠心病发病的另一个主要危险因素,饮食的改变可以改变一个人患冠心病的风险。
研究表明,食物的血糖指数(GI)与其对血液中高密度脂蛋白胆固醇的影响之间存在联系。低GI饮食包括不易消化的碳水化合物,这意味着更多的碳水化合物会进入肠道微生物群。其他碳水化合物,如纤维,不能被宿主消化。另一方面,肠道微生物群有能力代谢纤维和抗性淀粉,以及低GI食物中残留的碳水化合物。
几项研究表明,补充纤维(菊糖和低果果糖)可降低血液中的脂质水平,Brighenti和合作者进行的一项研究显示,血液中的三酰基甘油和胆固醇水平显著降低。然而,其他研究表明,膳食纤维补充对血脂水平没有影响。这种效果可能是由于这些纤维被肠道微生物群发酵引起的。
Sources
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- Tremaroli and Bäckhed (2012) Functional interactions between the gut microbiota and host metabolism. Naturehttps://www.(nature.com/articles/nature11552
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- Ghazalpour et al. (2017) Expanding the Role of Gut Microbiota in Lipid Metabolism. Curr Opin Lipidolhttps://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5125441/
- Zheng et al. (2016) Gut microbiome and lipid metabolism: from associations to mechanisms. Curr Opin Lipidollww.com/.../Gut_microbiome_and_lipid_metabolism__from.3.aspx
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