摘要：在这个“自我要求严格”的时代，体重似乎成了许多人心里永远的痛。你身边有没有这样的朋友：他们每天吃的也不少，却依然能保持令人羡慕的身材，而你只要稍微多吃一点，体重秤上的数字就开始“疯狂上涨”。令人不禁想大喊：这也太不公平了！！
在这个“自我要求严格”的时代，体重似乎成了许多人心里永远的痛。
你身边有没有这样的朋友：他们每天吃的也不少，却依然能保持令人羡慕的身材，而你只要稍微多吃一点，体重秤上的数字就开始“疯狂上涨”。
令人不禁想大喊：这也太不公平了！！
这种现象背后，除了遗传因素和生活方式的差异外，还可能隐藏着一个我们往往忽视的“帮凶”—— 肠道微生物 。
近年来，随着对肠道微生物研究的不断深入，科学家们发现，这些生活在我们肠道中的微生物，不仅影响着我们的消化和免疫功能，还可能与肥胖有着千丝万缕的联系。
那么，肠道微生物是如何影响我们的体重的呢？究竟为什么会产生这种喝凉水都胖三斤的现象？
来自 上海交通大学医学院附属瑞金医院刘瑞欣教授团队 与国内多个研究小组合作为这一问题带来了答案，相关研究以 Obesity-enriched gut microbe degrades myo-inositol and promotes lipid absorption 为题发表在国际顶级期刊 Cell Host Microbe 上。
在这项研究中，研究人首次从631名肥胖者与374名正常体重者研究队列中使用宏基因组测序鉴定出了一种名为 巨单胞菌 （Megamonas）的肥胖优势菌群。
研究数据表明 该菌株及其异源表达的iolG基因可增强肠道类器官和小鼠的脂质吸收能力，且与多基因风险存在累积效应 。
同时，该研究首次建立 肠道菌群-肌醇代谢-宿主遗传互作轴 ，为肥胖的精准干预提供了新靶点。
01
研究设计和分析
在这项研究中， 研究人员纳入631例肥胖受试者（BMI 35.68±4.58 kg/m²）及374例健康对照（BMI 21.32±1.91 kg/m²），并排除了代谢相关药物干预个体，从而构建了肥胖-肠道菌群因果关联研究队列。
△ 图片摘要
通过粪便宏基因组鸟枪法测序（n=1,005），研究人员发现， 肥胖者的肠道里有一种叫“巨单胞菌”的细菌特别多，而且这种菌似乎主导了肥胖者的肠道菌群结构。
这一发现引发了研究人员的进一步思考：巨单胞菌的富集是否与肥胖的发生存在更深层次的关联？
为了回答这个问题，研究团队对814例样本进行了全基因组测序，量化了多基因风险评分（PRS），并深入解析了PRS与肠道菌群之间的相互作用机制。
结果发现， PRS与巨单胞菌之间存在叠加致胖效应，这意味着遗传风险和肠道菌群共同推动了肥胖的发生。
为了验证这一机制，研究人员通过体外肠道类器官实验和小鼠模型进一步探索，发现 巨单胞菌能够通过特异性降解肌醇（myo-inositol）来增强肠道的脂质吸收能力（脂滴面积增加38.6%±5.2%） ，并揭示了该菌株通过iolG基因介导的代谢通路驱动肥胖的分子机制。
下面让我们来详细说说。
02
肥胖元凶：巨单胞菌的鉴定
首先，研究人员通过对631名肥胖者和374名正常体重者进行宏基因组测序，发现 肥胖人群的肠道菌群α多样性显著降低，其中巨单胞菌属的富集最为明显，且与肥胖表型呈现强相关性 。
在巨单胞菌主导的肠型样本中，肥胖比例高达79%-84%，同时BMI、腰围、体脂及血糖代谢指标均显著升高。
跨人群分析显示， 中国肥胖人群中巨单胞菌属的携带率（61.39%）显著高于欧美人群（ 。
值得注意的是， 携带巨单胞菌的肥胖亚组表现出更严重的代谢紊乱，餐后2小时血糖及胰岛素水平分别升高12.3%和15.6% 。
这些发现表明，巨单胞菌属可以作为肥胖相关肠型的标志物，具有重要的诊断价值。
△ 巨单胞菌鉴定
03
巨单胞菌和多基因风险对肥胖的协同作用
进一步地，研究人员通过整合814例个体的全基因组与宏基因组数据，系统解析了宿主遗传与肠道菌群在肥胖发生中的协同作用机制。
全基因组风险评分（PRS）与微生物风险评分（MRS）分别独立解释5.0%-5.5%和5.0%-5.4%的BMI变异，两者联合可解析15.3%的表型变异，提示遗传与菌群因素对肥胖具有独立且互补的调控效应。
特别值得注意的是， 在低遗传风险（LPRS）人群中，菌群失调对BMI变异的解释度显著高于高遗传风险组 （8.9% vs 0.8%，p
此外， 低PRS肥胖个体的肠道菌群结构紊乱更为显著 （Bray-Curtis相异性PERMANOVA p
△ 巨单胞菌对肥胖的作用
同时， 研究人员分析发现， 巨单胞属携带者中高PRS个体的肥胖比例达81.1%（OR=2.4），显著高于低PRS非携带者（34.5%），且该叠加效应在多达7种肥胖相关菌中普遍存在 ！
这表明菌群与遗传因素通过改变关键物种丰度及代谢通路，协同驱动脂质代谢异常，重塑肠道代谢微环境，最终导致肥胖的发生。
04
巨单胞菌诱导肥胖机制
为了深入探究巨单胞菌导致肥胖的具体机制，研究人员构建了常规饲养（SPF）和无菌（GF）小鼠模型。
实验结果表明， 巨单胞菌可以通过增强肠道脂质吸收能力，加剧高脂饮食（HFD）诱导的肥胖 。
在SPF小鼠中，HFD联合巨单胞菌干预使小鼠体重增长量增加21.3%，脂肪量提升18.5%，同时血清瘦素（+37.2%）、血糖（+22.8%）及甘油三酯（TG，+29.1%）水平显著升高，小肠脂质吸收效率也提升了19.4%！
△ 巨单胞菌导致小鼠肥胖机制
在无菌小鼠实验中，研究人员进一步验证了巨单胞菌的作用。
结果显示， 与大肠杆菌共定植的巨单胞菌使小鼠脂肪组织重量增加了25.6%-31.2%，小肠上皮脂滴面积扩大了41.3%，同时粪便甘油三酯（TG）排泄量减少了28.5%。
转录组分析表明， 巨单胞菌定植显著上调了脂肪消化吸收相关基因（如Cd36、Slc27a4等），并激活了甘油三酯合成的关键酶DGAT2和GPAT3。
这些结果提示， 巨单胞菌可能通过特异性降解肌醇（myo-inositol）来促进脂肪酸转运蛋白介导的脂质吸收。
△ 巨单胞菌促进脂肪吸收
通过富集分析，研究人员还发现129条代谢通路显著富集，其中 巨单胞菌特异性相关的主要通路为肌醇降解通路（PWY-7237，贡献度81.3%） 。
该菌不仅携带完整的肌醇降解基因簇（iolG/iolI/iolE/iolD/iolB），而且这些基因的丰度在肥胖组中较对照组升高了2.3-4.1倍！
动物实验和类器官实验也进一步证实，巨单胞菌通过脱氢酶iolG介导的肌醇降解，解除了宿主肠道内源性肌醇对脂质吸收的抑制作用，激活了CD36/FABP2脂肪酸转运系统，导致 膳食脂质吸收效率提升了29.8%。
最后，研究人员构建了异源表达肌醇降解关键基因iolG的工程化大肠杆菌，并在无菌小鼠模型中验证了微生物肌醇代谢对脂质吸收的调控作用。
结果表明， iolG 介导的肌醇降解能够解除内源性肌醇对脂质吸收的抑制作用，通过重塑肠道代谢微环境激活脂肪酸转运系统。
△ 巨单胞菌通过该降解肌醇抑制脂肪酸的转运
这项研究揭示了有些人确实更容易“吃胖”的原因——基因+肠道菌群的共同作用。
简单来说， 如果一个人携带多基因风险（PRS）且肠道中定植了巨单胞菌（携带iolG基因），其肌醇降解能力下降会导致30%的脂质吸收增加，从而形成“易胖体质”。
那么，如何科学应对这一问题呢？
首先，可以 通过膳食纤维与抗性淀粉精准喂养阿克曼菌等“瘦菌” ，抑制肥胖菌的定植。
其次，易胖人群更需要 通过高强度间歇训练激活AMPK代谢开关 ，以逆转遗传倾向。
总的来说，调好嘴，迈开腿，永远是减肥的黄金法则！
来源：时空探险家
