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某些肠道细菌能让人类食物成瘾

已有 323 次阅读 2024-7-1 18:21 |系统分类:海外观察

最近一项研究发现,特定肠道细菌与食物成瘾和潜在保护作用相关,为治疗食物成瘾及相关饮食障碍提供了新见解。研究团队发现,某些肠道细菌与小鼠和人类食物成瘾的发展有关,可能导致肥胖。他们还识别出对食物成瘾具有保护作用的细菌。研究结果可能使研究人员能够识别食物成瘾的新生物标志物,并评估有益细菌是否可以用作治疗方法。此外,研究还揭示了肠道中的细菌如何影响大脑功能,反之亦然。

Gut microbiota signatures of vulnerability to food addiction in mice and humans | Gut (bmj.com)

最近的一项研究已经确定了与食物成瘾和潜在的保护作用相关的特定肠道细菌,为治疗食物成瘾及相关饮食障碍提供了新的见解。

新研究揭示了你的大脑和肠道之间的通信机制。

一个国际研究团队已经确定某些肠道细菌与小鼠和人类食物成瘾的发展有关,这可能导致肥胖。此外,他们还识别出了对食物成瘾具有保护作用的细菌。

这项研究最近在2024年欧洲神经科学学会联合会(FENS)论坛上展示,并同时发表在《肠道》杂志上。

来自西班牙巴塞罗那波梅乌法布拉大学医学与生命科学系神经药理学实验室-NeuroPhar的埃琳娜·马丁-加西亚教授告诉FENS论坛:“许多因素导致食物成瘾,其特征是对食物摄入失去控制,并与肥胖、其他饮食障碍以及肠道中细菌组成的变化——肠道微生物组相关联。直到现在,这种行为障碍背后的机制在很大程度上还是未知的。”

在FENS论坛发言之前,实验室负责人拉斐尔·马尔多纳多教授说:“我们研究的结果可能使我们能够识别食物成瘾的新生物标志物,最重要的是,评估有益细菌是否可以用作这种与肥胖相关的行为的潜在新治疗方法,目前,这种行为缺乏任何有效的治疗途径。潜在新治疗方法可能涉及使用有益细菌和膳食补充。”

方法论及细菌影响

马丁-加西亚教授使用耶鲁食物成瘾量表(YFAS 2.0)来诊断小鼠和人类的食物成瘾。它包含35个问题供人类回答,这些问题也可以根据三个标准组合用于小鼠:持续的食物寻求、获取食物的高动机和强迫行为。

她和她的同事们研究了对食物成瘾和不成瘾的小鼠的肠道细菌,发现在食物成瘾的小鼠中,属于变形菌门的细菌增加,而属于放线菌门的细菌减少。这些小鼠还表现出另一种称为Blautia的细菌数量减少,该细菌属于杆菌门。

研究人员使用YFAS将88名患者分类为对食物上瘾或不上瘾的人。与小鼠的发现类似,那些对食物上瘾的人中也观察到放线菌门和Blautia的减少,以及变形菌门的增加。进一步的分析显示了人类中的发现与小鼠中的发现是如何相互关联的。

马丁-加西亚教授说:“在小鼠和人类中的发现都表明,特定的微生物群可能对预防食物成瘾具有保护作用。特别是,Blautia数量的显著相似性强调了这种特定肠道细菌的潜在有益效果。因此,我们研究了口服乳果糖和鼠李糖的保护效果,这两种非消化性碳水化合物被称为‘益生元’,可以增加肠道中Blautia的数量。我们在小鼠身上进行了这项实验,并发现它导致了小鼠粪便中Blautia丰度的增加,同时伴随着食物成瘾的显著改善。当我们通过口服给小鼠一种称为Blautia wexlerae的Blautia菌种作为益生菌时,我们也看到了类似的改善。

“在小鼠和人类中,肠道微生物群的特征表明,属于变形菌门的细菌可能有不利效应,而增加放线菌门和杆菌门的丰度对预防食物成瘾有潜在的保护作用。”

马丁-加西亚教授表示,这些发现展示了肠道中的细菌如何影响大脑功能,反之亦然。“我们首次证明了肠道组成与大脑基因表达之间的直接相互作用,揭示了这一与肥胖相关的重要行为障碍复杂且多因素的起源。理解行为变化与肠道中细菌之间的相互作用,为未来治疗食物成瘾及相关饮食障碍迈出了一步。”

食物成瘾中的神经生物学因素

她还描述了一项研究工作,该研究调查了微RNA(miRNAs)——调控基因表达并几乎参与任何细胞过程的小单链分子——如何涉及食物成瘾。miRNAs表达的变化可能涉及该障碍背后的机制。

研究人员使用了一种称为Tough Decoy(TuD)的技术来抑制小鼠大脑内侧前额皮质(mPFC)中特定miRNAs,以制造容易发展成食物成瘾的小鼠。mPFC是大脑中负责自我控制和决策的部分。正是这些小鼠也被用于上述研究中——即食物成瘾的小鼠。

他们发现,抑制miRNA-29c-3p促进了反应的持续性,并增强了小鼠发展成食物成瘾的脆弱性。抑制另一种称为miRNA-665-3p的miRNA促进了强迫行为和对食物成瘾的脆弱性。

马尔多纳多教授说:“这两种miRNAs可能作为对抗食物成瘾的保护因素。这帮助我们理解了失去饮食控制的神经生物学,这对于肥胖和相关疾病至关重要。为了进一步了解这些机制,我们现在正在探索小鼠中肠道微生物群和大脑中miRNA表达之间的相互作用。”

爱尔兰基尔代尔县梅努斯大学心理学系副主任理查德·罗切教授是FENS通讯委员会的主席,他没有参与这项研究。他说:“强迫性进食和食物成瘾是一个全球日益严重的问题。有许多因素导致这个问题,特别是人们生活的环境和某些类型食物的可获得性。然而,我们已经知道了很长时间,饮食障碍可能有贡献因素,马丁-加西亚教授及其同事的研究显示了肠道中不同类型的细菌如何影响人类和小鼠的大脑功能,反之亦然。这一理解为开发针对饮食障碍的潜在新治疗方法铺平了道路,我们期待看到这一领域的更多研究。” 

Reference: “Gut microbiota signatures of vulnerability to food addiction in mice and humans” by Solveiga Samulenaite, 2024, Gut.DOI: 10.1136/gutjnl-2023-331445



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