鉴定诱导色脂肪生物发生的特定微生物群成员,以应对饮食暗示

科学领域:

• 代谢健康和内分泌学
• 微生物组研究 微生物组研究
• 脂肪组织生物学 脂肪组织生物学

背景情况:

• 棕色和色脂肪生物发生能改善新陈代谢健康,但通常需要暴露于寒冷或β-上腺素受体激动剂,这会带来心血管风险.
• 饮食干预是诱导色脂肪的更安全的替代方案,但根本机制尚未完全理解.
• 白色脂肪组织 (WAT) 色是代谢健康干预的关键目标.

研究的目的:

• 为了确定特定的肠道微生物群成员,促进白色脂肪组织 (WAT) 色,以应对低蛋白饮食 (LPD).
• 阐明饮食与微生物群相互作用诱导WAT色并改善代谢健康的机制.
• 探索饮食微生物群调节对代谢疾病的治疗潜力.

主要方法:

• 研究了LPD对常规和无菌 (GF) 小鼠的WAT色的影响.
• 从常规小鼠和健康的人类志愿者移植到GF小鼠中.
• 分析了循环中的胆汁酸,肝脏FGF21的产生,以及WAT原生细胞中Farnesic X受体 (FXR) 的激活.
• 管理定义的细菌联盟,以评估它们对胆酸,FGF21和WAT色的影响.

主要成果:

• 在小鼠和人类中,LPD强烈诱导了WAT棕色化,与暴露于寒冷或β-上腺激动剂相当.
• 由LPD介导的WAT棕色化取决于肠道微生物群,这是GF小鼠棕色化减少的证据.
• 微生物群诱导的色包括循环中脱胆酸的增加,WAT原体中的FXR激活,以及免疫系统独立的增强肝脏FGF21产生.
• 微生物群移植和定义的细菌联盟通过调节代谢,恢复了GF小鼠的LPD诱导的色.

结论:

• 特定的肠道微生物群成员通过促进WAT棕色化,在调解LPD的代谢益处方面发挥着至关重要的作用.
• 饮食-微生物群轴通过胆酸代谢和FGF21信号传递影响WAT色.
• 针对饮食与微生物群相互作用,为代谢障碍提供了一个有前途的治疗策略.