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前言

近日，知名女藝人顏如晶在社交平臺分享，一年減肥成果僅從69.75公斤降到68.3公斤，僅減重2.9斤。她每天蔬菜吃播、健身房訓(xùn)練、爬山跑步，累計(jì)跑步超1000公里，但體重幾乎未見下降。

科學(xué)研究顯示，腸道菌群對體重管理至關(guān)重要。一項(xiàng)發(fā)表在《Cell Host & Microbe》的1005人研究發(fā)現(xiàn)，肥胖者腸道中巨型菌屬顯著增多，它能降解肌醇，提升脂質(zhì)吸收效率，使脂肪更容易在體內(nèi)堆積，成為減肥道路上的“隱形推手”。

01大樣本研究揭示腸道菌群與肥胖的聯(lián)系

科學(xué)家對631名肥胖者和374名正常體重個體的腸道菌群進(jìn)行了測序。結(jié)果顯示，肥胖者腸道中巨型菌屬顯著增多，并形成一個獨(dú)特的“類腸型簇”，肥胖者占比高達(dá)79%–84%。

這一發(fā)現(xiàn)表明，腸道菌群的結(jié)構(gòu)與肥胖密切相關(guān)，而且不僅影響脂肪儲存，也可能改變身體對飲食的能量利用效率。

研究還結(jié)合多基因肥胖風(fēng)險評分發(fā)現(xiàn)，攜帶肥胖易感基因的人BMI普遍更高。當(dāng)巨型菌屬增多與高遺傳風(fēng)險疊加時，肥胖比例可從34.5%升至81.1%，顯示出明顯的累加效應(yīng)。即使在低遺傳風(fēng)險人群中，腸道菌群也能解釋BMI差異的8.9%，遠(yuǎn)高于高風(fēng)險組的0.8%。

此外，巨型菌屬攜帶肌醇降解基因，通過分解肌醇提高脂質(zhì)吸收效率，使脂肪更容易在體內(nèi)堆積。這一機(jī)制解釋了為何部分人即便嚴(yán)格控制飲食和增加運(yùn)動，也難以取得明顯減重效果。

02小鼠實(shí)驗(yàn)揭示脂肪吸收的具體機(jī)制

為了驗(yàn)證因果關(guān)系，科學(xué)家將魯佩倫氏巨型菌定殖到小鼠體內(nèi)，并讓其食用高脂飲食。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，定殖小鼠體重明顯增加，脂肪量升高，瘦體重下降。腹股溝和附睪白色脂肪組織重量增加，脂肪細(xì)胞體積明顯變大，血清瘦素、甘油三酯和血糖水平升高，肝臟脂質(zhì)沉積也增加。

▲巨單胞菌感染和多基因風(fēng)險對肥胖具有疊加效應(yīng)

有趣的是，定殖小鼠的食物攝入量與對照組無顯著差異，但食物利用效率顯著提升，說明它們從相同食物中吸收了更多能量。RNA測序分析顯示，小鼠空腸中脂肪消化和吸收相關(guān)通路明顯上調(diào)，脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)基因Cd36、Fabp2、Slc27a4表達(dá)升高。

進(jìn)一步體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，肌醇補(bǔ)充可以抑制這些基因的表達(dá)和脂肪酸吸收，而巨型菌屬通過降解肌醇解除這種抑制，使脂質(zhì)吸收增加。這表明，腸道菌群本身就能直接提高脂質(zhì)吸收效率，從而促進(jìn)肥胖形成。

03肌醇降解——腸菌操控脂肪堆積的核心

肌醇是人體及食物中天然存在的多元醇，能調(diào)節(jié)血糖和脂質(zhì)代謝。在魯佩倫氏巨型菌定殖的小鼠體內(nèi)，糞便肌醇含量幾乎耗盡，同時脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)基因上調(diào)，空腸脂質(zhì)吸收明顯增加。

類似實(shí)驗(yàn)中，將肌醇降解酶iolG在大腸桿菌中異源表達(dá)并定殖到無菌小鼠體內(nèi)，也出現(xiàn)相同現(xiàn)象：體重增加、脂肪量升高、脂肪細(xì)胞增大，血清甘油三酯和血糖水平升高。

這一系列結(jié)果表明，肌醇降解是腸道菌群促進(jìn)脂質(zhì)吸收和肥胖的核心機(jī)制。此外，跨人群研究顯示，中國、以色列等地區(qū)肥胖者的巨型菌屬豐度普遍升高。

▲魯氏霉菌（M. rupellensis）促進(jìn)喂食高脂飲食的常規(guī)飼養(yǎng)小鼠肥胖

通過代謝宿主肌醇，巨型菌屬解除脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)的抑制，使腸道吸收更多脂質(zhì)，從而加速肥胖形成，也解釋了為何有些人嚴(yán)格控制飲食仍難減重。

04腸道菌群提示的科學(xué)減肥思路

綜合研究發(fā)現(xiàn)，腸道菌群，尤其是巨型菌屬，通過肌醇降解調(diào)控脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)基因，直接增強(qiáng)脂質(zhì)吸收，促進(jìn)肥胖發(fā)展。

大樣本隊(duì)列和小鼠實(shí)驗(yàn)均顯示，肥胖不僅受遺傳因素影響，也與腸道菌群豐度密切相關(guān)。

對于減肥人群而言，僅靠節(jié)食和運(yùn)動可能無法徹底消耗脂肪。未來，通過調(diào)控腸道菌群或補(bǔ)充肌醇，有望提高脂肪消耗效率，實(shí)現(xiàn)科學(xué)減重。

這一機(jī)制揭示了肥胖背后的“隱形推手”，也為個性化肥胖干預(yù)提供了新的思路。

注明 參考文獻(xiàn)

Obesity-enriched gut microbe degrades myo-inositol and promotes lipid absorption

Chao Wu, Fangming Yang, Huanzi Zhong ……

DOI: 10.1016/j.chom.2024.06.012

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