廣東
脂肪肝如今已成為全球“第一大肝病”，幾乎每3個(gè)人里就有1個(gè)中招。代謝相關(guān)脂肪性肝病是脂肪肝中最主要的類型，除了表現(xiàn)為肝臟脂肪的過度堆積，還常伴隨胰島素抵抗和炎癥，目前臨床上還沒有獲批的特效藥物。醫(yī)生給出的建議往往只有六個(gè)字：管住嘴，邁開腿。
而提到“護(hù)肝”，大家的第一反應(yīng)可能是戒糖。畢竟，高糖飲食是脂肪肝的元兇之一。但你知道嗎，有一種特殊的“糖”，不僅不會(huì)讓你發(fā)胖，反而能通過腸道菌群，幫你的肝臟刮油減脂！
近日，青島大學(xué)、華大生命科學(xué)研究院牽頭建設(shè)的基因組多維解析技術(shù)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所及哥本哈根大學(xué)等多家機(jī)構(gòu)聯(lián)合，在國際學(xué)術(shù)期刊《前沿科學(xué)》（
Advanced Science）上發(fā)表最新研究成果。研究團(tuán)隊(duì)首次揭示了膳食益生元水蘇糖（Stachyose）通過精準(zhǔn)投喂腸道共生菌，激活“腸道菌群-維生素B1-肝臟”代謝通路，從而改善代謝相關(guān)脂肪性肝病的新機(jī)制
Advanced Science官網(wǎng)截圖
鎖定功能菌株：一種特殊的“糖”立了大功
研究團(tuán)隊(duì)首先發(fā)現(xiàn)了一種能夠改善代謝的益生元——水蘇糖。這種“糖”并非我們?nèi)粘３缘恼崽?，而是一種功能性低聚糖。
在小鼠實(shí)驗(yàn)中，研究人員發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)充水蘇糖能顯著抑制高脂飲食誘導(dǎo)的體重增加，并減少肝臟內(nèi)的脂質(zhì)積累。為了探究這背后的原理，團(tuán)隊(duì)通過宏基因組測(cè)序分析發(fā)現(xiàn)，水蘇糖雖然沒有改變腸道菌群的整體結(jié)構(gòu)，但卻特異性地富集了一種名為
Butyricimonas virosa（簡(jiǎn)稱
B. virosa）的腸道共生菌。
隨后，研究團(tuán)隊(duì)直接對(duì)患有脂肪肝的小鼠進(jìn)行
B. virosa灌胃干預(yù)。結(jié)果證實(shí)，這株腸道共生菌能顯著改善小鼠的胰島素抵抗，大幅減少了肝臟脂肪變性和炎癥，是改善脂肪肝的關(guān)鍵效應(yīng)菌。
水蘇糖干預(yù)后富集的細(xì)菌，其中
B. virosa最為顯著
解密“腸-肝”對(duì)話：微生物建了一座
“維生素B1工廠”
這株腸道細(xì)菌是如何遠(yuǎn)程指揮肝臟降低脂肪堆積的？為了解開這個(gè)“黑匣子”，研究團(tuán)隊(duì)運(yùn)用多組學(xué)技術(shù)進(jìn)行了深入解析，發(fā)現(xiàn)了一條鮮為人知的“營養(yǎng)輸送專線”。
原來，
B. virosa在腸道內(nèi)擁有一條完整的硫胺素（即維生素B1）合成通路。它能利用環(huán)境中的原料，高效合成維生素B1及其衍生物。這些由細(xì)菌生產(chǎn)的代謝產(chǎn)物，能夠穿過腸道，通過門靜脈直達(dá)肝臟。在此之前，科學(xué)界雖已知維生素B1缺乏與代謝紊亂有關(guān)，但這是首次證實(shí)腸道菌群是宿主維生素B1的重要來源，并能直接調(diào)控肝臟脂質(zhì)代謝，影響肝臟健康
微生物通過氨基酸合成維生素B1的途徑
點(diǎn)燃“代謝引擎”：激活關(guān)鍵酶
當(dāng)源自腸道的維生素B1抵達(dá)肝臟后，會(huì)被轉(zhuǎn)化為活性形式——硫胺素焦磷酸（TPP）。研究揭示，TPP能作為關(guān)鍵輔酶，結(jié)合并激活肝臟內(nèi)的支鏈α-酮酸脫氫酶（BCKDHA）。在脂肪肝患者體內(nèi)，BCKDHA往往活性不足，導(dǎo)致代謝廢物堆積。而TPP的結(jié)合促進(jìn)了BCKDHA的激活（去磷酸化），從而加速了支鏈氨基酸的降解。這一過程不僅通過降解支鏈氨基酸減輕了代謝負(fù)擔(dān)，還進(jìn)一步上調(diào)了脂質(zhì)分解基因（如
Acox1）的表達(dá)，從而成功逆轉(zhuǎn)了脂肪肝表型。
本研究首次描繪了“益生元水蘇糖 — 益生菌B. virosa— 代謝產(chǎn)物維生素B1 — 肝臟TPP — 支鏈氨基酸代謝”這一全新的互作鏈條。這為代謝性疾病的防治提供了新思路：未來，補(bǔ)充特定的合生元（水蘇糖+
B. virosa），或針對(duì)性地干預(yù)腸道維生素B1的生物合成，有望成為一種自然、安全且有效的脂肪肝干預(yù)新策略。
值得一提的是，作為本研究的聯(lián)合發(fā)起方，華大長期深耕靶向菌群調(diào)控與代謝健康領(lǐng)域。除了該研究中涉及的
B. virosa，華大自研益生菌菌株格氏乳桿菌TF08-1，在前期研究中已被證實(shí)可通過調(diào)節(jié)腸道菌群結(jié)構(gòu)、恢復(fù)短鏈脂肪酸代謝平衡、協(xié)同抑制促炎細(xì)胞因子水平，多通路改善高脂飲食引發(fā)的肥胖及脂肪肝，同時(shí)兼具優(yōu)異的使用安全性與消化道耐受性。相關(guān)研究成果已相繼發(fā)表于《應(yīng)用微生物學(xué)雜志》(
Journal of Applied Microbiology)、《食品與發(fā)酵工業(yè)》以及《食品工業(yè)科技》等國內(nèi)外期刊，有力印證了靶向腸道菌群干預(yù)代謝性疾病的科學(xué)可行性
圍繞TF08-1在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中關(guān)于調(diào)節(jié)腸道菌群和促進(jìn)肝臟脂肪分解的良好表現(xiàn)，華大營養(yǎng)開發(fā)了優(yōu)美達(dá)益凈益生菌產(chǎn)品，產(chǎn)品一經(jīng)上市引發(fā)了廣泛的市場(chǎng)關(guān)注，更獲得了大量消費(fèi)者親身體驗(yàn)后的好評(píng)。
論文作者相關(guān)信息：
青島大學(xué)李尚勇副教授、基因組多維解析技術(shù)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室鄒遠(yuǎn)強(qiáng)研究員、中國水產(chǎn)科學(xué)研究院彭吉星副研究員、哥本哈根大學(xué)Karsten Kristiansen教授為本文共同通訊作者。青島大學(xué)何寧寧副教授、中國科學(xué)院大學(xué)-深圳華大生命科學(xué)研究院聯(lián)合培養(yǎng)博士研究生王浩宇、青島大學(xué)碩士研究生楊子臻為本文共同第一作者。本研究得到了國家自然科學(xué)基金、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、山東省高校青創(chuàng)團(tuán)隊(duì)計(jì)劃、深圳市人體共生微生物和健康研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、深圳市自然科學(xué)基金基礎(chǔ)研究重點(diǎn)項(xiàng)目、深圳市科技重大專項(xiàng)以及青島市科技惠民示范專項(xiàng)等項(xiàng)目的資助。
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