全球范圍內(nèi)，肥胖問題導(dǎo)致糖尿病、高血壓和心血管疾病等代謝疾病的高發(fā)。近年來，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所飼料資源與生物轉(zhuǎn)化創(chuàng)新團(tuán)隊通過篩選獲得兩株植物乳桿菌，深入研究了其緩解高脂飲食導(dǎo)致的肥胖及其對肝臟損傷的效果和系統(tǒng)性機(jī)制。

 

　　科研人員通過高脂飲食構(gòu)建了肥胖小鼠模型，發(fā)現(xiàn)高脂飲食導(dǎo)致小鼠體重、體增重、肝重、脂肪重，及其肝臟與血清中TG、TC與ALT顯著增加。利用宏基因組測序技術(shù)，結(jié)合代謝組分析方法，研究發(fā)現(xiàn)高脂飲食導(dǎo)致腸道菌群失調(diào)，腸道內(nèi)代謝物也相應(yīng)發(fā)生顯著變化，富集到變化的主要代謝通路為甘油磷脂代謝路徑和膽汁酸代謝路徑。變化的代謝產(chǎn)物通過腸-肝軸進(jìn)而影響肝臟中膽堿、磷脂酰膽堿、以及膽酸、牛磺膽酸等發(fā)生顯著變化，相關(guān)結(jié)果在線發(fā)表于《營養(yǎng)與代謝（Nutrition & metabolism）》。進(jìn)一步進(jìn)行血清代謝組分析，獲得肥胖相關(guān)的代謝標(biāo)志物55個，包括磷脂酰膽堿、溶血磷脂酰膽堿、吲哚-3-乙醇等，主要參與甘油磷脂代謝、色氨酸代謝、花生四烯酸代謝及氨基酸生物合成等代謝途徑。這些標(biāo)志物有利于更好地檢測由高脂代謝引起的肥胖及相關(guān)疾病，評估其風(fēng)險和治療效果，相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《食品（Foods）》。

 

　　植物乳桿菌（ Lactobacillus plantarum ）作為乳酸菌的一種，已被廣泛應(yīng)用于食品及醫(yī)療保健等領(lǐng)域，并得到歐洲食品安全管理局、美國食品和藥物管理局的安全資格認(rèn)定。研究發(fā)現(xiàn)植物乳桿菌 FRT4和FRT10都具有降脂護(hù)肝的功能，飼喂后顯著降低小鼠體重、體增重、肝重、脂肪重，以及肝臟與血清中TG、TC和ALT含量，降低肝臟中脂質(zhì)合成相關(guān)基因與增強(qiáng)脂質(zhì)氧化相關(guān)基因表達(dá)，以及降低腸道、血清與肝臟中膽堿、磷脂酰膽堿、磷脂酰乙醇胺等甘油磷脂類代謝產(chǎn)物，顯著增加菌群多樣性與丁酸產(chǎn)生菌的相對豐度，尤其是增加 Lactobacillus ,  Akkermansia ,  Bifidobacterium ,  Odoribacter ,  Intestinimonas ,  Butyricicoccus 和 Butyricimonas 菌屬相對豐度，增強(qiáng)腸道緊密連接，緩解腸道炎癥，關(guān)聯(lián)分析發(fā)現(xiàn)腸道差異菌屬與肝臟甘油磷脂中間代謝物呈重要相關(guān)性。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《應(yīng)用微生物與生物技術(shù)（Applied Microbiology and Biotechology）》，《食品與營養(yǎng)研究（Food & Nutrition Research）》與《食品（Foods）》。

 

　　本研究結(jié)果證實植物乳桿菌FRT4與FRT10緩解高脂飲食所導(dǎo)致的脂質(zhì)代謝異常的機(jī)制主要在于調(diào)節(jié)甘油磷脂代謝路徑，為進(jìn)一步了解肥胖發(fā)病機(jī)制提供新的思路，同時為植物乳桿菌在緩解肥胖及脂質(zhì)代謝異常疾病中的應(yīng)用提供理論依據(jù)，為更好的治療飲食導(dǎo)致的肥胖提供新的途徑。

 

　　該研究得到國家重點研發(fā)計劃項目、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程和國家自然科學(xué)基金項目資助。

 

　　原文鏈接：https://nutritionandmetabolism.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12986-021-00595-8

 

　　https://www.mdpi.com/2304-8158/11/2/184

 

　　https://foodandnutritionresearch.net/index.php/fnr/article/view/7974

 

　　https://link.springer.com/article/10.1007/s00253-020-10620-0

 

　　https://www.mdpi.com/2304-8158/11/16/2491