阿米尔Zarrinpar他是加州大学圣迭戈分校的胃肠病学家,也是索尔克生物研究所的研究员。他关于肠道微生物在肥胖和代谢疾病中的作用的小鼠研究,在今年早些时候的2015 Keystone研讨会上的一个简短演讲中介绍了,肠道微生物群对宿主生理的调节.扎林帕回答了GMFH编辑关于他的工作以及它如何为未来健康和疾病中的肠道微生物群研究提供信息的一些问题。

美国圣地亚哥的阿米尔·扎林帕博士。

美国圣地亚哥的阿米尔·扎林帕博士。

正常老鼠吃东西时,肠道微生物群会受到什么影响?

我们注意到的一件事是,在黑暗中或者老鼠的活跃阶段,厚壁菌门的物种的数量上升,在光或不活跃时间下降,而Bacteriodetes…了相反的循环,在那里他们在光但在暗下来。正常的老鼠……倾向于在夜间活动阶段进食,而在光线充足的时候,它们大部分时间都在睡觉而不吃东西。所以厚壁菌门的增加似乎与它们在黑暗时期吃得更多的进食行为相一致。

这在由饮食引起的肥胖小鼠中有何不同?

由饮食引起的肥胖小鼠与正常小鼠不同,在某种意义上,它们倾向于白天和晚上吃一点。它们在黑暗期不会吃这么丰盛的一餐。我们注意到这些动物基本上都是厚壁菌门,一直都是。

正常的老鼠有很大的波动:我们检测到的OTUs(操作分类单位)约有17%的波动。由饮食引起的肥胖小鼠的波动要小得多。

你是如何避免高脂肪饮食对新陈代谢的负面影响的?

我们还有另一种情况叫做限时喂食。这些老鼠摄入的高脂肪食物与由饮食引起的肥胖老鼠一样多,但因为它们都是在狭窄的时间窗口内吃的,它们并没有变得肥胖。

当我们研究限时喂食小鼠和饮食诱导肥胖小鼠之间的差异时,所有在这两种情况下看起来不同的细菌家族都被假设与新陈代谢和代谢不良有关。例如,乳酸菌在正常小鼠中是周期性的,而在由饮食引起的肥胖小鼠中则不是如此,但在限时喂食的小鼠中,它们又是周期性的。他们的水平也降低了。乳酸菌被认为与脂肪性肝炎和胰岛素抵抗有关。

这项工作对未来的肠道微生物群研究有何启示?

这篇论文表明,首先,肠道微生物群是动态的。在正常的老鼠中,它是不断变化的。你可以想象,如果你在清晨和深夜测量微生物群,你会得到完全不同的结果。所以收集样本的时间非常重要。

另一件事是,例如,在两种高脂肪饮食条件下,即使他们接受相同数量的食物,只是他们(在不同的时间)喂食的事实导致了微生物群的变化。有很多东西会影响肠道微生物群的动态。我们在研究时应该小心。

它似乎表明的另一件事是,影响新陈代谢的肠道细菌可能是非常少的物种;很多其他研究也提出了这个观点。

参考:

Zarrinpar,et al。(2014)饲粮和饲养方式影响肠道微生物组的日动态细胞代谢.DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.cmet.2014.11.008