背景：肥胖在全球公共卫生中构成了一个重大挑战，且与多种代谢性疾病的发生和发展紧密相连[1]。研究显示，高脂饮食（HFD）在小鼠及人类中显著且持续地改变肠道微生物群落，导致代谢紊乱[2]。个体的肠道微生物群是由特定的细菌谱系决定的，这些谱系与消瘦或肥胖有着密切关系[3]。随着测序和分析技术的进步，对于肥胖与肠道菌群之间关系的研究愈发受到重视，旨在揭示高脂肪饮食诱导肥胖的复杂机制。

摘要：在HFD诱导的肥胖小鼠模型中，研究人员观察到相同年龄的小鼠表现出不同的肥胖程度和代谢表型，这促使了深入研究。结果显示，肥胖程度不同的小鼠其肠道菌群的组成和结构截然不同。具体而言，普通拟杆菌及其代谢物胆酸通过抑制5-羟色胺（5-HT）的合成，降低了非选择性阳离子通道TRPV1的活性及胞内钙水平，导致空肠上皮细胞中脂滴的积聚和乳糜颗粒的滞留，最终延缓了脂质的吸收。这项研究展示了肠道菌群在防治代谢性疾病方面的潜力，为开发新型肥胖干预策略提供了理论依据，具有重要的应用价值。

结果1：肠道微生物群在调节HFD诱导的肥胖中发挥作用。8周龄的C57BL/6J小鼠经历HFD诱导12周后，呈现出两种不同的代谢表型。LOW组小鼠的体重和肝脏重量显著减轻，葡萄糖耐量及胰岛素敏感性也得到了改善。随后，对小鼠进行抗生素处理2周，并实施HIGH组或LOW组小鼠的粪便样本移植。结果显示，接受LOW组小鼠粪便的小鼠在移植12周后体重增量减少，这与LOW组小鼠的表现一致。

结果2：Bvulgatus由HIGH组和LOW组小鼠的粪便样本进行宏基因组测序，发现LOW组小鼠的拟杆菌属丰度显著增加，而HIGH组小鼠乳杆菌属丰度显著上升。进一步的LEfSe分析显示，LOW组中Bdorei和Bvulgatus是关键菌种，而在HIGH组中，梭状芽孢杆菌属及乳杆菌属中的Lreuteri显著增加。通过灌胃实验，定植Bvulgatus的小鼠体重明显低于对照组，而定植Cbeijerinckii的小鼠则有体重增加的趋势。

结果3：微生物代谢物胆酸能够预防HFD诱导的肥胖。使用超高效液相色谱串联质谱法（UHPLC-MS/MS）检测HIGH组与LOW组小鼠的粪便代谢物，火山图分析发现胆酸（CA）、β-MCA、7-酮-3α,12-α-羟基胆烷酸及甘氨脱氧胆酸是两组小鼠的候选标记物。为深入研究CA的具体作用，在HFD中额外添加CA，结果显示小鼠的体重增长幅度减小，脂肪体质量占比降低。

结果4：肠道菌群调节肠道脂质吸收以减少HDF诱导的肥胖。通过透射电子显微镜（TEM）观察小鼠的肠上皮细胞内的脂质转运情况。与HIGH组相比，LOW组小鼠的肠上皮细胞中明显存在乳糜颗粒的积聚。在定植Bvulgatus或补充胆酸（CA）的小鼠中，空肠肠系膜对乳糜微粒的摄取显著减少，意味着脂质的转运速率减缓，从而延迟了高脂饮食后的脂质吸收。此外，这些小鼠血清中的血脂水平显著降低，充分表明肠道微生物群能够有效阻碍乳糜颗粒在空肠中的转运。

研究结论：本研究揭示了高脂饮食下肠道微生物代谢对肠道5-HT合成的调节，这对宿主的脂质吸收至关重要。研究者证实了脆弱拟杆菌及其代谢产物胆酸通过抑制肠内5-HT的合成减少HFD诱导的肥胖，并创新性地发现5-HT通过激活TRPV1来增加肠道上皮细胞内的钙，从而促进脂质吸收。这项研究成功揭示了一条新的信号传导通路，即微生物群落-代谢物-5-HT与脂质吸收之间的关系，为应对HFD引发的肥胖问题提供了具有潜力的治疗靶点，有望开辟新的治疗路径。

参考文献：[1]WangY,ZhaoL,GaoL,etalHealthpolicyandpublichealthimplicationsofobesityinChinaLancetDiabetesEndocrinol2021;9(7):446–461[2] MarchesiJR,AdamsDH,FavaF,etalThegutmicrobiotaandhosthealth:anewclinicalfrontierGut2016;65(2):330–339[3]Aron-WisnewskyJ,WarmbrunnMV,NijzigorpM,etalMetabolismandmetabolicdisordersandthemicrobiome:theintestinalmicrobiotaassociatedwithobesity,lipidmetabolism,andmetabolichealth_x0002_pathophysiologyandtherapeuticstrategiesGastroenterology2021;160(2):573–599。

本研究为俄罗斯专享会284提供了理论支持，通过探索肠道微生物群在代谢性疾病中的作用，强调了微生物代谢物作为潜在治疗靶点的价值。