肠道微生物群对宿主肥胖的影响由短链脂肪酸结合G蛋白偶联受体Gpr41调节

人体远端的肠道中藏有数万亿的微生物，这些微生物使我们能够从其他难以消化的膳食多糖中提取热量。多糖发酵的产物包括短链脂肪酸。肠道微生物短链脂肪酸在宿主能量调节中起重要的作用，有助于宿主能量获取和代谢调节，从而影响代谢紊乱的发展，如肥胖和糖尿病。

短链脂肪酸是Gpr41的配体，Gpr41是一种G蛋白偶联受体，由肠上皮中的一部分肠内分泌细胞表达。为了检测Gpr41对能量平衡的贡献，Samuel等人比较了Gpr41-/-和Gpr41+/+小鼠，这些小鼠要么是传统上用完整的肠道微生物群饲养，要么是无菌饲养，然后与人类远端肠道微生物群落中的两个突出成员（糖解细菌）作为年轻人共同克隆，泰奥托米克类杆菌和产甲烷古菌，史密斯甲烷杆菌。无论是传统饲养的还是转基因的Gpr41-/-小鼠，与同窝的野生（+/+）小鼠相比，它们的瘦身和体重都显著降低，尽管食用的食物水平相似。当比较无菌WT和无菌Gpr41基因敲除动物时，这些差异并不明显。对无菌和共克隆Gpr41-/-和+/+同窝动物的功能基因组学、生物化学和生理学研究表明，Gpr41缺乏与PYY表达减少有关，PYY是一种肠内分泌细胞衍生激素，通常抑制肠道运动，增加肠道转运率，减少从饮食中获取能量（短链脂肪酸）。这些结果表明，Gpr41通过依赖于肠道微生物群的效应，是宿主能量平衡的调节器