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普雷沃菌与肥胖(普雷沃菌属吃什么药)

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为啥吃的一样有人却更胖

吃同样的食物,为什么有些人却容易胖?这可能与肠道微生物的组成有关。

一项12月12日发表于《微生物组》的研究表明,平均而言,部分丹麦人的肠道微生物组成能使其从食物中摄取更多能量。

研究人员对85名丹麦人粪便中的残余能量进行了研究,以评估肠道微生物从食物中摄取能量的效率。同时,他们绘制了每名参与者的肠道微生物组成图。

研究表明,与其他参与者相比,约40%的参与者从食物中平均摄取的能量更多,其中从食物中摄取能量最多的人平均体重增加了10%,约9公斤。

上述结果表明,超重不仅与饮食健康程度或运动量有关,还可能与人体肠道微生物组成有关。

根据肠道微生物的组成,研究人员将大部分参与者分为3种类型:B型(拟杆菌属)、R型(瘤胃球菌属)和P型(普雷沃菌属)。摄取能量更多的约40%的参与者,肠道微生物的组成为B型,即以拟杆菌属为主。研究显示,这种微生物组成从食物中摄取营养的效率更高。

但研究人员怀疑,肠道细菌在摄取能量方面过于高效,可能使部分人群处于劣势。

“事实上,我们的肠道细菌非常善于从食物中摄取能量,这本质上是一件好事,因为细菌对食物的代谢以短链脂肪酸形式提供了额外能量。这些脂肪酸是人体供应燃料的分子。但是,如果摄入能量超过了燃烧能量,随着时间推移,肠道细菌提供的额外能量可能会增加肥胖风险。”该研究作者、哥本哈根大学营养运动与体育系副教授Henrik Roager说。

此外,研究人员还研究了食物消化时间与摄取营养的关系。

食物需要经历12到36小时的消化旅程。它们从口腔进入食道,然后途经胃、十二指肠和小肠、大肠,最后到达直肠。研究人员假设,消化时间长的人可能从食物中获得最多营养。但结果恰恰相反。

“一般认为,消化过程耗时越长,摄取的能量越多。但事实上,我们发现肠道微生物组成为B型的参与者,虽然肠道细菌能够摄取最多能量,但其食物通过胃肠系统的速度却是参与者中最快的,这打破了我们的固有思维。”Roager说。

研究人员表示,目前该研究并不能直接证明粪便中剩余能量与体重增加有关,因为粪便中剩余能量较少的人群平均体重也会增加。

“我们希望在未来开展进一步研究。”Roager说。(徐锐)

来源: 中国科学报

《细胞》子刊:中国学者分析700余例儿童发现,母亲肥胖与儿童认知和社交能力下降有关,高纤维饮食可减轻影响丨科学大发现

如果奇点糕们的读者当中,有体型偏胖的准妈妈,那么今天这篇文章的建议应该考虑一下:在孕期多吃膳食纤维含量高的食物。

西北农林科技大学刘学波教授团队近期发表在《细胞·代谢》上的一项研究显示,母亲肥胖与儿童认知功能、社交能力下降相关,这是基于对778名7-14岁儿童分析得出的结论

研究发现母亲肥胖会通过肠道微生物影响肠-脑轴,而用高膳食纤维饮食,减轻突触损伤和小胶质细胞成熟缺陷,或者是来自肠道微生物的短链脂肪酸,都能在小鼠实验中恢复子代的认知功能和社交能力下降[1]。

如果准妈妈们觉得减肥难,可以从孕期多吃点富含膳食纤维的蔬菜、水果和全麦类食物,让饮食更健康做起,而儿童补充膳食纤维或许也对“胖伤”有一定效果。

随着全球肥胖率不断升高,分析母亲肥胖对子代影响的研究也越来越多,至少在认知和社交能力方面,就有研究证实母亲肥胖与认知功能缺陷有关,这种影响甚至可以连续传代[2-3]。

母亲对子代这样的不良影响,确实可能通过基因进行遗传,但还可能有“不是遗传的遗传”,也就是肠道微生物的途径。奇点糕们也不止一次提过微生物在母子间的传递和影响了,而膳食纤维又对肠道菌群的组成有很大影响。

如果能够有一条清晰的主轴,把膳食纤维→肠道微生物→大脑认知功能串在一起,那么进行分析和干预就有了依据,这也是本次研究要证明的关联。

研究团队首先对778名7-14岁中国儿童进行了分析,发现母亲超重或肥胖,与儿子或女儿的社交能力、学习能力下降存在关联,而且儿子受到的影响更大。小声说一句,不能因为这个就把成绩不好怨妈妈胖……

真·肚皮里带出来的问题……

(图片来源:NIH)

研究团队又在小鼠身上验证了一下,发现高脂饮食诱导的肥胖小鼠,和正常饮食喂养小鼠的后代,在长到8-10周时体重还没有明显差异,但肥胖小鼠的子代已经有社交能力和记忆力的下降。

这一步实验下来就可以排除儿童体重超标,对社交能力和记忆力的影响了,毕竟参与分析的人类幼崽体重,往往也与母亲体重密切相关,可能基因和生活方式都与这种相关性有关。

而在肥胖小鼠的高脂饮食中加入菊粉补充膳食纤维后,母亲肥胖对子代社交能力和记忆力的不良影响明显下降,受母亲肥胖影响的PSD-95FXR1MAFB等与突触可塑性、神经发育、小胶质细胞成熟有关的基因,表达水平也重新升高

肠道微生物层面的分析则显示,高脂饮食加入菊粉后,肥胖小鼠的肠菌中重新出现了动物双歧杆菌(Bifidobacterium animalis)、普雷沃菌属(Prevotella)和梭菌目,这些微生物在单纯高脂饮食小鼠体内几乎都消失了。

而不同饮食喂养的小鼠,生下的子代小鼠中也存在类似的肠道微生物改变,证实了膳食纤维对肠-脑轴的影响路径。粪菌移植的结果也证实,单纯把饮食不同小鼠的肠菌移植到其它小鼠身上,对子代的影响也不同。

如果把肥胖小鼠生下的子代小鼠换给普通饮食小鼠带大,那么子代小鼠认知功能和社交能力也有所恢复,这是因为肠道微生物经“食粪行为”(coprophagy),在母代和子代小鼠间进行了传递

交换后代后,子代小鼠的认知功能和社交能力明显恢复

当然人类一般是做不出“食粪行为”的,但即使错过了孕期补充膳食纤维的时机,对子代小鼠的饮食加入膳食纤维,或者是来自肠道微生物的特定短链脂肪酸,也能在认知功能和社交能力方面补救一下。

不少学者在社交媒体上表示,母亲肥胖通过肠·脑轴对后代认知和社交功能的影响,“既神奇又吓人”,如果临床研究中补充膳食纤维也有很好的效果,那绝对是一个好消息。认知功能下降听着就吓人啊,谁不想补回来呢?

参考资料:

1.Liu X, Li X, Xia B, et al. High-fiber diet mitigates maternal obesity-induced cognitive and social dysfunction in the offspring via gut-brain axis [J]. Cell Metabolism, 2021.

2.Basatemur E, Gardiner J, Williams C, et al. Maternal prepregnancy BMI and child cognition: a longitudinal cohort study[J]. Pediatrics, 2013, 131(1): 56-63.

3.Sarker G, Peleg-Raibstein D. Maternal overnutrition induces long-term cognitive deficits across several generations[J]. Nutrients, 2019, 11(1): 7.

头图来源:Pixabay

本文作者 | 谭硕

只吃肉会让肠道菌“叛变”,释放有毒物质!一个简单习惯可以拯救

原创 学术经纬 学术经纬 2024-06-30 08:05 上海

在我们的肠道中,有着不计其数的肠道微生物,这些看不见摸不着的细菌、真菌甚至是病毒构成了一个复杂的微生物组环境,其中许多微生物与人类是互利共生的关系。以肠道菌为例,它们能通过食物代谢产生维生素B、维生素K,以及短链脂肪酸等人体所需的分子,帮助降低肠道和身体炎症水平,同时也能刺激免疫系统,抵御病原体入侵。近些年来,肠-脑轴相关研究也揭示出肠道与大脑的相互作用,以及肠道对大脑的调控机制,而肠道菌就是其中关键的一环。

也正因如此,生活习惯、饮食或药物对肠道菌造成的影响不会只局限于肠道。近期,《自然-医学》的一篇论文就发现,肠道菌群改变会为糖尿病的发生埋下隐患,研究团队借助来自全球不同地区超8000名志愿者的肠道微生物数据,开展了迄今最全面的2型糖尿病与微生物组的分析。

他们发现,有19种细菌种类与2型糖尿病风险有关。总体来看,2型糖尿病患者的肠道菌群会产生更多造成免疫原性的分子,丁酸发酵减少,糖酵解过程被扰乱。研究特别提到了普雷沃菌(Prevotella copri),糖尿病患者体内这种菌的水平往往过多,它们会代谢产生高水平的支链氨基酸,这种氨基酸已经被许多研究证实与肥胖、糖尿病风险提升有关。作者推测肠道菌的变化可能会早于糖尿病症状出现,通过及时补充那些减少的菌种或许可以降低糖尿病风险。

▲研究发现微生物组的变化与糖尿病风险有关(图片来源:参考资料[1])

除了补充特定肠道菌的干预策略,我们日常就能做到的肠道菌保护方式其实很简单,那便是 “吃好喝好”!这并不是说要吃得多么高级,而是要做到荤素均衡,做不到这一点肠道菌会从有利转变成有害。

色氨酸是一类通过食物获得的必需氨基酸,而它大量存在于肉、蛋、奶类食物中,因此每日补充这类食物是必不可少的。但如果你只吃肉,色氨酸的确是补充够了,但它们在肠道代谢中却往有害的方向越走越远了。

《自然-微生物学》的一项研究就提到了肠道菌的营养争夺大战——色氨酸竞争。肠道菌中有许多种类都会吸收色氨酸进行营养代谢,比如我们熟知的大肠杆菌(Escherichia coli),此外生孢梭菌(Clostridium sporogenes)也是摄取色氨酸的主力军。不同的是两者的色氨酸代谢产物不同,前者产生吲哚,后者则产生3-吲哚乙酸(ILA)和3-吲哚丙酸(IPA),就是这么一点点区别,结局却完全不一样。

吲哚的过度累积往往是有害的,慢性肾病的发生往往与吲哚水平过高有关。而ILA与IPA却能保护肠道黏膜,降低炎症水平,同时提升人体对饮食抗原的耐受。如果只食用肉类,一度地为它们提供大量的色氨酸,那么吲哚的水平会持续保持高水平。

那么有一个方式改变这种局面吗?研究给出了肯定的回答,多从蔬果中补充膳食纤维。纤维的加入不会直接影响大肠杆菌,但是喜爱纤维的多形拟杆菌(Bacteroides thetaiotaomicron)却有了大量纤维代谢的来源,它会不断将纤维分解成单糖释放到周围。

图片来源:123RF

大肠杆菌察觉到单糖分子后,立马转变了态度,因为相比色氨酸,它更爱碳水化合物。于是多余的色氨酸就流向了生孢梭菌,而生孢梭菌的色氨酸代谢并不会受到单糖水平的影响,它们仍然会继续生产ILA与IPA,对个体产生更多有益影响。

作者指出,膳食纤维的补充不仅可以影响肠道菌群的组成,也可以改变肠道菌的代谢行为。合理搭配不同的食物类型,将有助于更健康的肠道,从而降低肠道菌相关的疾病发生风险。

参考资料:

[1] Dietary fibre directs microbial tryptophan metabolism via metabolic interactions in the gut microbiota, Nature Microbiology (2024). DOI: 10.1038/s41564-024-01737-3.

[2] Mei, Z et al. Strain-Specific gut microbial signatures in Type 2 Diabetes Revealed by a Cross-Cohort Analysis of 8,117 Metagenomes, Nature Medicine (2024). DOI: 10.1038/s41591-024-03067-7