香港中文大学黄秀娟团队最新研究：人罗斯氏菌—潜在的抗肥胖益菌

香港中文大学黄秀娟团队最新研究：人罗斯氏菌—潜在的抗肥胖益菌

肥胖症已成为全球公共健康的一大挑战，每年至少有 280 万人死于其后果。最近，香港中文大学黄秀娟教授团队在《Gut Microbes》期刊上发表了一项重要研究，揭示了一种名为罗斯氏菌属（Roseburia hominis）的益生菌可能成为对抗肥胖症的有力工具。

肥胖症已成为全球公共健康的一大挑战，每年至少有 280 万人死于其后果。肥胖还可能导致危及生命的并发症，包括各种癌症、中风和睡眠呼吸暂停。在过去的几十年里，超重或肥胖的发生率一直在迅速增加，人们正在采用西化的生活方式、环境因素（包括肠道微生物群的变化）也与代谢紊乱的发展有关。许多研究报告称，肥胖个体的肠道微生物群异常。肥胖与微生物组组成、单个分类群和功能的显着变化有关，将肥胖人类的粪便样本移植到小鼠模型中可能导致小鼠体重增加，这表明肠道微生物群可能在肥胖中起着致病作用。

以前的研究表明，通过粪便微生物群移植 （FMT） 调节肠道微生物群对于治疗日益增长的肥胖流行病具有巨大的治疗潜力，尤其是与饮食和运动相结合时；越来越多的证据表明益生菌和共生素对人类健康发挥着一些有益的作用。就在上周，香港中文大学黄秀娟教授团队一项发表在《Gut Microbes》期刊上的研究为我们提供了一种新的可能性：一种名为罗斯氏菌属（Roseburia hominis）的益生菌可能成为对抗肥胖症的有力工具。

研究背景

肠道菌群在人体健康中扮演着重要角色。研究表明，肠道菌群的失衡与多种疾病有关，包括肥胖症。人源罗斯氏菌属是一种在健康人体肠道中常见的细菌，先前的研究已显示，它在肥胖个体中的数量显著减少。这提示我们，罗斯氏菌属可能具有调节体重和改善代谢健康的作用。

研究方法

在这项研究中，黄秀娟教授团队首先分析了香港队列中100名受试者的粪便样本，其中包含43名健康对照者和57名肥胖受试者。通过代谢组学测序技术，他们验证了罗斯氏菌属在肥胖受试者中的丰度确实较低。此外，他们还进行了动物实验，将小鼠分为三组：一组喂食高脂饮食并补充罗斯氏菌属，一组仅喂食高脂饮食，另一组喂食正常饮食作为对照。通过监测小鼠的体重、食物消耗、血糖水平和脂肪组织的变化，评估罗斯氏菌属对肥胖症的影响。

图 1. 肥胖患者 R. hominis 的患病率和相对丰度。（a） Log10 转移了宏基因组测序检测到的肥胖和瘦体重者中人 R. hominis 的相对丰度，以及 （b） 香港队列中的 qPCR （N = 100，肥胖 53，瘦 47）。（c） Log10 转移了宏基因组学测序检测到的未经治疗的代谢受试者和瘦受试者中 R. hominis 的相对丰度。（四）香港队列中R. hominis 的患病率 （N = 100， 肥胖 53， 瘦 47）。（e） 香港队列中 R. hominis 与 BMI 之间的相关性;（f） 香港队列中 R. hominis 与 TG 之间的相关性。（g） 已发表数据集中 R. hominis 与代谢参数之间的相关性。

研究结果

研究结果令人鼓舞。补充罗斯氏菌属的小鼠在高脂饮食下体重增加显著低于未补充的小鼠。此外，这些小鼠的血糖和血脂水平也得到了改善，肝脏脂肪积累减少，白色脂肪组织的扩张和棕色脂肪组织的白化现象得到抑制。进一步的分析显示，罗斯氏菌属能够通过产生烟酰胺核糖并上调Sirtuin1/mTOR信号通路来改善代谢健康。具体来说，罗斯氏菌属产生的烟酰胺核糖是NAD+的前体，而NAD+是细胞能量生产和DNA修复的关键辅酶。通过增加NAD+的水平，罗斯氏菌属激活了Sirtuin1，这是一种依赖于NAD+的去乙酰化酶，能够调节mTOR信号通路。mTOR信号通路在细胞生长、代谢和自噬等过程中起着核心作用。通过上调Sirtuin1/mTOR信号通路，罗斯氏菌属促进了能量代谢，抑制了脂肪积累，从而对肥胖症产生了积极的影响。

图 2. R. hominis 可防止 hfd 诱导的肥胖小鼠体重增加和代谢紊乱。（a） 在 PBS 中口服强饲法处理活 R. hominis 并喂食 HFD 的小鼠的体重 11 周。（b） 治疗 11 周后的体重（克）。（c） 在 PBS 中口服强饲法活人 R. hominis 并喂食 HFD 的小鼠在 11 周内体重增加。（d） 治疗 11 周后体重增加（克）。（e） 小鼠的 BMI。（f） 小鼠 72 小时的食物消耗。（g-h）葡萄糖耐量试验期间血浆胰岛素和葡萄糖给药后的平均曲线下面积。（I） 胰岛素抵抗指数。（J-K）干预 11 周后小鼠血清总胆固醇和甘油三酯水平。数据以 SEM ±平均值表示。0.01 < p < 0.05， 0.001 < p < 0.01，*** p < 0.001 用于 ND-PBS 与 HFD-PBS 比较，0.01 < p < 0.05,0.001 < p < 0.01，< 0.001 用于 HFD-PBS 与 HFD-RH 比较。"ns" 表示不显著 （p > 0.05）*

这项研究不仅揭示了罗斯氏菌属在肥胖症治疗中的潜力，还为我们提供了一种新的治疗策略。通过调节肠道菌群和改善代谢健康，罗斯氏菌属可能成为治疗肥胖症和相关代谢疾病的一种有效方法。这一发现为未来肥胖症的治疗开辟了新的研究方向，具有重要的科学和临床意义。

尽管这项研究取得了重要进展，但还需要进一步的临床试验来验证罗斯氏菌属在人体中的安全性和有效性。此外，研究罗斯氏菌属与其他益生菌或治疗方法的联合使用也可能是一个有趣的方向。随着研究的深入，有望开发出更加有效的肥胖症治疗方法，改善全球公共卫生状况。