泰安科研力量:山东农大团队首次揭示特定肠道菌“燃脂”机制
大众新闻 王洪涛 2025-12-22 14:24:22原创
近日,山东农业大学林海教授与李海芳副教授团队在国际知名学术期刊《自然·通讯》(Nature Communications)发表了题为“Prevotella copri promotes white adipose browning and ameliorates adiposity”的研究成果。该研究首次揭示了肠道共生菌Prevotella copri在促进白色脂肪褐变中的作用与机制,并提出了利用该菌及其代谢产物琥珀酸减轻肥胖及脂肪肝等代谢性疾病的潜在策略。
肥胖是威胁现代人类健康的重要代谢性疾病,常伴随脂肪肝、糖尿病、高血脂等并发症。哺乳动物体内存在白色、棕色和米色三种脂肪细胞,其中白色脂肪过量沉积是肥胖的主要成因,而棕色和米色脂肪因表达线粒体解偶联蛋白1(UCP1)具有产热功能,可促进能量消耗并改善代谢紊乱。由于成人棕色脂肪组织(BAT)含量极少,刺激白色脂肪组织(WAT)褐变成为对抗肥胖的有效干预策略。
作为肠道微生态系统的重要组成部分,肠道菌群在肥胖及相关代谢性疾病的发生和治疗过程中起着举足轻重的作用。普雷沃氏菌(Prevotella)是肠道共生菌的重要成员,其中P. copri在人和哺乳动物消化道中丰度最高。然而,该菌对宿主健康的影响存在很大争议,且其在白色脂肪褐变中的作用尚未明确。
研究团队在前期家禽研究基础上,通过宏基因组学分析,发现肥胖人群粪菌中P. copri的丰度显著降低,且与体重指数、腰围、体脂百分比等肥胖指标呈显著负相关。论文主要作者林海、李海芳和刘爽表示:“在人类样本上的惊喜发现为我们探究P. copri调控脂肪代谢的机制提供了重要线索。”
通过高脂饮食小鼠模型,团队证实口服P. copri可显著抵抗肥胖,并有效缓解脂肪肝和胰岛素抵抗,其作用机制与白色脂肪褐变程度增加密切相关。进一步研究发现,琥珀酸是P. copri促进WAT褐变的效应代谢产物,并揭示了SUCNR1-FOXM1-IL-6-p-STAT3-UCP1信号轴的核心作用。在人类队列中,皮下脂肪UCP1表达与粪菌中P. copri丰度及琥珀酸水平呈显著正相关,进一步验证了该机制的普适性。
本研究拓展了对肠道共生菌—宿主互作机制的认识,表明P. copri和琥珀酸是饮食干预肥胖及相关代谢疾病的有效手段,为开发基于菌群调控的肥胖及代谢性疾病治疗策略奠定了坚实基础,也为改善能量利用、提高畜禽生产效率提供了调控依据和新策略。
(来源:中华泰山网)
(大众新闻记者 王洪涛 实习生 王珂)
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