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        ■影響腸道如何使用其基因的微生物

        2023-01-02 10:44:37朱運恒
        中國食品學報 2022年6期
        關(guān)鍵詞:杜克大學瓦爾羅爾斯

        杜克大學針對老鼠的一項新研究發(fā)現(xiàn),幫助分解食物的微生物在工作機制上,實際上是在指導腸道如何更好地完成工作。

        研究人員表示,微生物似乎能夠影響腸道的部分基因的調(diào)用機制。簡而言之,這種相互作用可能會導致腸道上皮細胞的重塑,使其與宿主飲食相匹配。

        杜克大學分子基因組學和微生物學教授羅爾斯博士說:“腸道是動物和生活環(huán)境之間的另一個神秘的世界,腸道可以從宿主飲食和所存活的微生物中接收信息?!?/p>

        為了探究微生物與腸道細胞之間傳遞的信息,杜克大學的研究人員比較了沒有任何腸道微生物的老鼠和腸道微生物組正常的老鼠。研究人員重點聚焦于RNA 轉(zhuǎn)錄(DNA 被復制到RNA)以及在小腸中開啟或關(guān)閉這種復制過程的蛋白質(zhì)之間的相互作用,小腸是宿主主要吸收分解脂肪和其他營養(yǎng)物質(zhì)的場所。

        雖然無菌小鼠和正常小鼠都能夠代謝高脂肪飲食中的脂肪酸,但令人吃驚的是,無菌小鼠使用的是一組與眾不同的基因來應對高脂肪飲食。“我們驚奇地發(fā)現(xiàn),腸道上皮細胞對膳食脂肪作出反應的基因劇本是不同的,這取決于是否存在微生物?!绷_爾斯說。研究人員還發(fā)現(xiàn),這些微生物可以幫助腸道吸收脂肪。

        “這是我們實驗室和其他實驗室多項研究中相對一致的發(fā)現(xiàn),微生物實際上促進了脂質(zhì)吸收。”羅爾斯實驗室的高級研究助理、該論文的第一作者利克瓦爾博士解釋說。“在某種程度上,這也會影響體重增加等系統(tǒng)性過程?!?/p>

        觀察無菌小鼠可以發(fā)現(xiàn),參與脂肪酸氧化的基因的活性增加,即脂肪酸的燃燒,這也為腸道細胞提供燃料。

        “通常我們認為腸道只是在完成其工作,通過上皮吸收膳食營養(yǎng)以與身體其他部分分享,但是腸道也是必須進食的,” 羅爾斯說?!耙虼耍覀冋J為無菌動物與正常菌群存活的動物相比,腸道消耗的脂肪更多?!?/p>

        這可能反映了腸道上皮細胞組成的差異?!白罱写罅空撐谋砻?,通過很多方式方法可以較大程度改變腸道的結(jié)構(gòu)以及單個基因程序,”利克瓦爾說?!澳c道具有較高的可塑性。但是我們在很多方面并不了解,本文闡明了其中一部分?!?/p>

        研究人員將注意力集中在一種名為HNF4-Alpha 的轉(zhuǎn)錄因子上,這種轉(zhuǎn)錄因子被認為是一種可以調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝,并且對微生物作出反應的基因。研究人員認為它可能作為一個信息接口或十字路口,用來對接腸道微生物和脂肪膳食之間的信息。

        “這當然很復雜,但我們似乎確實發(fā)現(xiàn)HNF4-Alpha 在同時整合腸道內(nèi)的多個信號方面很重要,”利克瓦爾說。

        “讓我們聚焦無菌動物,它們每一種不尋常方式都讓我們感受到腸道微生物組對我們認為很‘正?!?的動物生物學產(chǎn)生著巨大影響,”羅爾斯說。

        原文鏈接:https://www.sciencedaily.com/releases/2022/05/220513123343.htm

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