全球约有6亿人受肥胖困扰,这一问题被认为是重大公共卫生危机。肥胖不仅与某些癌症、2型糖尿病以及心血管疾病的风险增加相关,还仍然是全球死亡的主要原因之一。尽管已有像Ozempic这样的减肥药物和GLP-1激动剂,以及诸如减肥手术等治疗方法,但许多患者仍无法获得这些治疗手段。
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在《细胞代谢》杂志上发表的一项新研究中,科学家们试图评估肠道微生物组的产物如何帮助治疗肥胖。肠道微生物组被认为对人类健康和生理有着重要影响,尤其是对某些食物(如纤维)的消化至关重要。肠道微生物在与我们摄入的食物相互作用时,会生成并修饰多种分子,其中许多分子对人体产生影响,例如短链脂肪酸(SCFAs)。
醋酸是一种短链脂肪酸,研究表明它与其他短链脂肪酸一样,可能对人类健康有益。
该研究团队此前开发了一种名为AceCel的醋酸补充剂,其中醋酸与纤维素结合,以确保醋酸能够完整到达远端大肠。当科学家将正常小鼠和肥胖小鼠模型暴露于AceCel时,两类小鼠都减轻了体重,但并未损失肌肉质量。然而,其他短链脂肪酸并无此效果,只有醋酸表现出这种特性。
与未摄入AceCel的小鼠相比,服用AceCel的小鼠通过肝脏燃烧脂肪产生了更多能量,而在静息状态下减少了碳水化合物代谢。这些效应类似于采用生酮饮食、低碳水化合物饮食或间歇性禁食时可能出现的减重现象。
此外,食用AceCel的小鼠在其肠道微生物组中携带了更多的拟杆菌(Bacteroides)。这是一种常见于人类肠道微生物组的细菌种类。
研究人员还将AceCel喂食给具有不同肠道微生物组的小鼠。一些小鼠完全没有肠道微生物组,而另一些则携带几种拟杆菌物种。结果表明,在拥有肠道微生物的小鼠中,AceCel并未改变体重、肝脏或脂肪质量。但对于携带三种不同拟杆菌物种的小鼠,AceCel显示出积极效果。研究者推测,醋酸的减重效果需要拟杆菌的存在才能实现。
似乎当拟杆菌接触到AceCel时,肠道内的碳水化合物发酵增加,从而减少了肝脏储存糖原的能力。随着血糖水平下降,身体开始优先利用脂肪生成能量,这些效应共同促进了减重。
“我们的下一步是确认使用乙酰化纤维素治疗人类肥胖的安全性和有效性。如果成功,它可能会成为预防肥胖的功能性食品的重要成分,”RIKEN综合医学科学中心(IMS)的资深研究作者大野弘(Hiroshi Ohno)表示。
资料来源:RIKEN,《细胞代谢》
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