2008年12月8日

肠道菌群与肥胖人群和瘦弱人群的区别

电子显微照片显示许多细菌的簇 肠细菌。 疾病预防控制中心Janice Carr。

一项新研究发现,肥胖双胞胎和肥胖双胞胎的肠道微生物群落明显不同。这一发现为今后研究肠道微生物可能在肥胖和其他健康状况中的作用指明了道路。

肠道中存在的细菌可帮助我们消化食物,预防感染,甚至可能影响我们患上自身免疫性疾病(如1型糖尿病)的风险。先前的研究表明,健康的成年人在其消化道中具有多种微生物群落。小鼠研究表明这种多样性与功能之间的关系。瘦小鼠和肥胖小鼠具有不同的微生物群落,这表明肠道微生物会影响食物中卡路里的获取和使用效率。

由圣路易斯华盛顿大学医学院的杰弗里·戈登(Jeffrey Gordon)博士领导的研究小组着手研究肥胖与肠道微生物组之间的关系。在5个不同的NIH研究所以及其他来源的支持下,研究小组从154名妇女中收集了粪便样本:31对同卵双胞胎,23对异卵双胞胎和46名母亲。

研究人员首先对样品中的近200万个16S rRNA进行了测序和比较。 rRNA是所有活细胞(包括细菌)的蛋白质制造机制的重要组成部分。结果发表在在线版的 性质 2008年11月30日的研究表明,同一个家庭的人比无亲属的人拥有更多相似的细菌。

双胞胎家之间的实际距离似乎并没有影响他们的肠道社区的相似性。成年同卵双胞胎与异卵双胞胎之间的肠道群落相似性也没有显着差异。这些结果表明,早期环境暴露在塑造肠道微生物生态方面起着重要作用。

与对瘦小鼠和肥胖小鼠的研究结果相一致,肥胖双胞胎的肠道细菌与肥胖双胞胎的混合物不同。

接下来,研究人员对来自6个家庭的18个人的超过20亿个DNA碱基进行了测序:3对瘦人和3对肥胖的同卵双胞胎及其母亲。尽管生活在肠道中的细菌种类繁多,但人们共享着广泛的微生物基因,即“核心微生物组”,约占总DNA序列的95%。该结果表明,尽管我们的肠道中可能没有核心的细菌物种,但是科学家们曾经认为,肠道的集体基因和核心功能是保守的。

研究人员发现,肥胖者和瘦人之间存在300多种细菌基因的差异,其中许多与碳水化合物和脂质代谢有关。肥胖肠道微生物组的这组初始标记是朝着了解肠道微生物可能在肥胖症及其相关疾病中的作用迈出的重要一步。

—哈里森·温(Harrison Wein)博士

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