“為什么喝水都胖?為什么減肥永遠(yuǎn)失敗?” 堪稱(chēng)困擾當(dāng)代人的未解之謎。最近國(guó)家衛(wèi)健委也為我們的“肉肉”著急了,喊話:實(shí)施“體重管理年”3年行動(dòng),普及健康生活方式,將“減肥大計(jì)”麻溜提上日程。正當(dāng)你準(zhǔn)備下單跳繩和沙拉時(shí),科學(xué)家突然發(fā)現(xiàn) —— 真正的減肥密碼,竟藏在你每天排出的 “黃金萬(wàn)兩” 中!
2025年3月15日,西湖大學(xué)陶亮、鄭鉅圣、蔣增良聯(lián)合中山大學(xué)陳裕明在Nature Metabolism上在線發(fā)表了題為“Human gut microbial aromatic amino acid and related metabolites prevent obesity through intestinal immune control”的研究文章,通過(guò)一項(xiàng)大型中國(guó)縱向隊(duì)列研究中揭示了血清中微生物芳香族氨基酸代謝物與體脂積累之間的關(guān)系,表明人類(lèi)腸道微生物芳香族氨基酸和相關(guān)代謝物通過(guò)腸道免疫控制預(yù)防肥胖。(麥特繪譜提供Q300全定量代謝組學(xué)檢測(cè)服務(wù))
研究思路
4HPAA:4-羥基苯乙酸;3HPP、4HPP:4HPAA結(jié)構(gòu)類(lèi)似物
1. 隊(duì)列研究
從廣州營(yíng)養(yǎng)與健康研究(GNHS)隊(duì)列中篩選出839名參與者,收集血清、糞便樣本以及多項(xiàng)生理指標(biāo)數(shù)據(jù)。對(duì)血清微生物代謝物與身體各部位脂肪百分比進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,探尋與肥胖相關(guān)的微生物代謝物。
2. 動(dòng)物模型
建立高脂飲食(HFD)誘導(dǎo)的肥胖小鼠模型,將小鼠分為正常飲食組、HFD組、HFD+4HPAA組、HFD+3HPP組、HFD+4HPP組、HFD+酪醇組。通過(guò)口服給予不同的代謝物,觀察小鼠體重、脂肪積累、代謝特征等變化。同時(shí)進(jìn)行脂肪組織和肝臟的組織學(xué)分析,評(píng)估代謝物對(duì)脂肪細(xì)胞和肝臟的影響。
3. 機(jī)制研究
運(yùn)用轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析技術(shù),研究4HPAA處理后小鼠腸道組織的基因表達(dá)變化,確定相關(guān)信號(hào)通路的改變。利用免疫缺陷小鼠模型,分析不同免疫細(xì)胞在4HPAA預(yù)防肥胖過(guò)程中的作用,深入探究腸道微生物代謝物預(yù)防肥胖的內(nèi)在機(jī)制。
研究結(jié)果
1. 腸道微生物代謝產(chǎn)物,特別是與膽汁酸和芳香族氨基酸代謝途徑相關(guān)的分子,在體脂積累中發(fā)揮著重要作用。其中,4HPAA是一種關(guān)鍵的負(fù)相關(guān)性代謝產(chǎn)物,其水平與體脂百分比和血脂參數(shù)均呈負(fù)相關(guān)。
2. 在高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖小鼠模型中,給予4HPAA的高脂飲食小鼠體重增長(zhǎng)低于未處理的高脂飲食小鼠,且接近于正常飲食小鼠。同時(shí),4HPAA處理的高脂飲食小鼠的體脂百分比也顯著降低。此外,與4HPAA結(jié)構(gòu)相關(guān)的代謝產(chǎn)物4HPP、3HPP在小鼠中具有相似的降脂效果。
3. 組織學(xué)分析顯示,4HPAA、3HPP和4HPP不僅能有效抑制高脂飲食小鼠的脂肪積累,還能改善其肝脂肪變性情況,并降低血清中的總膽固醇和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平。
4. 轉(zhuǎn)錄組分析表明4HPAA可通過(guò)抑制脂質(zhì)代謝途徑和增強(qiáng)B細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng),減輕HFD喂養(yǎng)小鼠的腸道慢性炎癥和上皮損傷,從而預(yù)防肥胖。
5. 通過(guò)免疫缺陷小鼠模型研究發(fā)現(xiàn),T細(xì)胞和B細(xì)胞并非4HPAA預(yù)防肥胖的關(guān)鍵細(xì)胞,而先天淋巴細(xì)胞(ILCs)與4HPAA存在拮抗作用,共同調(diào)節(jié)體重增加。
研究結(jié)論
本研究揭示了腸道微生物衍生的芳香族氨基酸及其代謝物具有顯著的抗肥胖功效,通過(guò)調(diào)節(jié)腸道免疫反應(yīng)和體內(nèi)平衡,抑制脂質(zhì)吸收,從而預(yù)防肥胖。研究還指出,腸道黏膜是這些代謝物發(fā)揮作用的重要靶點(diǎn),為肥胖及相關(guān)代謝疾病的預(yù)防和治療提供了新的潛在方向。
參考文獻(xiàn)
Human gut microbial aromatic amino acid and related metabolites prevent obesity through intestinal immune control. Nature Metabolism. 2024
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Q300全定量技術(shù)持續(xù)助力
鄭鉅圣團(tuán)隊(duì)大隊(duì)列人群研究連發(fā)十四篇精彩成果
在生命科學(xué)研究領(lǐng)域,大隊(duì)列人群研究對(duì)于深入了解人類(lèi)健康與疾病機(jī)制至關(guān)重要。西湖大學(xué)鄭鉅圣研究團(tuán)隊(duì)近年來(lái)在心血管疾病、慢性失眠、2型糖尿病(T2D)、非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)、衰老等多個(gè)與人體健康密切相關(guān)的領(lǐng)域發(fā)表了多篇精彩成果。Q300全定量技術(shù)能夠同時(shí)對(duì)300多種功能性小分子代謝物的絕對(duì)濃度進(jìn)行高通量定量檢測(cè),覆蓋了氨基酸、有機(jī)酸、脂肪酸、糖類(lèi)、膽汁酸等豐富的代謝物類(lèi)群,助力多組學(xué)聯(lián)合分析,揭示腸道微生物群、代謝物與人體健康和疾病之間的復(fù)雜關(guān)聯(lián)。
1. Human gut microbial aromatic amino acid and related metabolites prevent obesity through intestinal immune control. Nature Metabolism. 2025. (IF=19.2, 麥特繪譜提供Q300全定量檢測(cè)服務(wù))
2. Genetic mapping of serum metabolome to chronic diseases among Han Chinese. Cell Genomics. 2025. (IF=11.1, 麥特繪譜提供Q300全定量檢測(cè)服務(wù);點(diǎn)此查閱詳細(xì)解讀)
3. Mapping the gut microbial structural variations in healthy aging within the Chinese population. Cell Reports. 2024. (IF=7.5, 麥特繪譜提供膽汁酸定量檢測(cè)服務(wù))
4. Erythrocyte very-long chain saturated fatty acids, gut microbiota-bile acid axis andincident coronary heart disease in adults: A prospective cohort study. The Journal of Nutrition. 2024. (IF=3.7, 麥特繪譜提供膽汁酸定量檢測(cè)服務(wù))
5. Mapping multi-omics characteristics related to short-term PM2.5 trajectory and their impact on type 2 diabetes in middle-aged and elderly adults in Southern China. Journal of Hazardous Materials. 2024. (IF=12.2, 麥特繪譜提供Q300全定量檢測(cè)服務(wù);點(diǎn)此查閱詳細(xì)解讀)
6. Gut microbiome features and metabolites in non-alcoholic fatty liver disease among community-dwelling middle-aged and older adults. BMC Medicine. 2024. (IF=7, 麥特繪譜提供Q300全定量檢測(cè)服務(wù);點(diǎn)此查閱詳細(xì)解讀)
7. Comparison of fecal and blood metabolome reveals inconsistent associations of the gut microbiota with cardiometabolic diseases. Nature Communications. 2023. (IF=17.694, 麥特繪譜提供Q300全定量檢測(cè)服務(wù);點(diǎn)此查閱詳細(xì)解讀)
8. The gut microbiota-bile acid axis links the positive association between chronic insomnia and cardiometabolic diseases. Nature Communications. 2022. (IF=17.694, 麥特繪譜提供膽汁酸定量檢測(cè)服務(wù);點(diǎn)此查閱詳細(xì)解讀)
9. Human Gut Antibiotic Resistome and Progression of Diabetes. Advanced Science. 2022. (IF=16.806, 麥特繪譜提供Q300全定量檢測(cè)服務(wù);點(diǎn)此查閱詳細(xì)解讀)
10. Mapping the human gut mycobiome in middle-aged and elderly adults: multiomics insights and implications for host metabolic health. Gut. 2022. (IF=31.793, 麥特繪譜提供Q300全定量檢測(cè)服務(wù);點(diǎn)此查閱詳細(xì)解讀)
11. Gut microbiota, inflammation, and molecular signatures of host response to infection. Journal of Genetics and Genomics. 2021. (IF=4.275, 麥特繪譜提供Q300全定量檢測(cè)服務(wù))
12. Multi-omics analyses reveal relationships among dairy consumption, gut microbiota and cardiometabolic health. EBioMedicine. 2021. (IF=8.143,麥特繪譜提供Q300全定量檢測(cè)服務(wù))
13. Interpretable Machine Learning Framework Reveals Robust Gut Microbiome Features Associated With Type 2 Diabetes. Diabetes Care. 2020. (IF=16.019, 麥特繪譜提供Q300全定量檢測(cè)服務(wù);點(diǎn)此查閱詳細(xì)解讀)
14. Dietary fruit and vegetable intake, gut microbiota, and type 2 diabetes: results from two large human cohort studies. BMC Medicine. 2020. (IF=6.782, 麥特繪譜提供Q300全定量檢測(cè)服務(wù);點(diǎn)此查閱詳細(xì)解讀)






