脑肠轴
Brain-Gut Axis

饮食、遗传和肠道微生物群驱动血浆代谢物的动态〓变化
Diet, Genetics, and the Gut Microbiome Drive Dynamic Changes in Plasma Metabolites
期刊:Cell Reports
影响因子:8.109
发表时间:2018年3月
发表单位:美国哈佛医学院
研究背景
饮食、遗传和肠道微生物∏群是影响新陈代谢的主要因素。
研究设计
本文选择糖尿病『和肥胖易感性不同品系的小鼠,分别喂养高脂饲料 (HFD) ,并同时给万古霉素和甲硝唑等抗生素。采用 16S rRNA 基因测序考察盲肠肠道菌群结构和功能的影响;采用非靶向代谢组学技术分别考察盲肠和血浆中的代谢物变化;分析了血浆中代谢物与胰岛素抵抗的相关性以及肠道菌群与胰岛素抵抗的相关性,证实饮食、基因和肠道菌群之间的相互作用影响血浆中代谢物的水平▓,阐明胰岛素抵抗和代谢综合征的发病机理。
研究成果
通过对 16S 序列的 PICRUST 分析预测肠道细菌的宏基因组,揭示了微生物代谢的Ψ 显著差异。盲肠和血浆代谢物表现出多重差异,反映了饮食、抗生素、宿主背景和肠道微生物群的综合影响。18 种血浆代谢物与宿主胰岛素抵抗在不同品系和饮食中呈正相关或负相↘关。超过 1000 个仍未确定的代谢物峰也受到饮食、抗生素、饮食和遗传背景的高度调控。

图 1 肠道菌群的改变影响盲肠和血浆代谢物

图 2 肠道菌群改变影响预测的功能性代谢通路
结论
饮食、宿主基因以及肠道菌群相互作用,会在血浆代谢物中产生不同的反应,有助于调⊙节代谢和胰岛素抵抗。
参考文献
Shiho Fujisaka, et al. Diet, Genetics, and the Gut Microbiome Drive Dynamic Changes in Plasma Metabolites[J]. Cell Rep. 2018