腸道微生物區(qū)系分別對(duì)晝夜節(jié)律和宿主脂肪代謝敏感。褪黑素介導(dǎo)的許多生理部位的有益作用已被揭示，但口服褪黑素對(duì)腸道菌群與宿主間通訊的調(diào)節(jié)作用尚不清楚。血管生成素樣4 (ANGPTL4)已被證明在調(diào)節(jié)全身脂質(zhì)代謝方面起重要作用。在此，作者還發(fā)現(xiàn)口服褪黑素可通過減少大腸埃希菌產(chǎn)生的脂多糖來改善回腸和附睪白色脂肪組織的脂質(zhì)代謝紊亂，提示微生物代謝物可能是緩解和改善晝夜節(jié)律紊亂和相關(guān)脂質(zhì)代謝紊亂的潛在治療靶點(diǎn)?？诜屎谒赝ㄟ^減少大腸桿菌來源的脂多糖來改善腸道和脂肪脂代謝紊亂的機(jī)制。

圖片來源：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34242820/

許多報(bào)告強(qiáng)調(diào)了脂質(zhì)代謝異常對(duì)公共健康的重要威脅;脂質(zhì)代謝異常引起的肥胖是一種多器官/組織高發(fā)代謝性疾病的生理疾病。有證據(jù)表明，過度攝取脂肪是肥胖的部分原因。許多器官/組織參與脂肪代謝;特別是，腸道和脂肪組織是強(qiáng)烈參與脂質(zhì)運(yùn)輸和儲(chǔ)存的代表性生理部位。以往的研究表明，脂質(zhì)穩(wěn)態(tài)對(duì)保護(hù)個(gè)體免受脂質(zhì)代謝紊亂和肥胖的影響有重要作用。值得注意的是，在肥胖個(gè)體的腸道中，不僅腸道細(xì)胞內(nèi)環(huán)境發(fā)生了改變(即由于緊密連接蛋白的低表達(dá)導(dǎo)致腸道屏障的通透性增加)，而且腸道菌群的格局也發(fā)生了改變。

近年來，腸道菌群被發(fā)現(xiàn)與宿主能量代謝和肥胖的發(fā)展密切相關(guān)，被認(rèn)為是這些過程的重要潛在操縱者。雖然腸道微生物和宿主之間的相互作用發(fā)生在宿主腸道中，但許多信號(hào)通路和微生物代謝物參與了它們的串音，也影響遠(yuǎn)端器官/組織，如脂肪組織。以往的研究表明，腸道微生物群落的模式會(huì)隨著膳食攝入而改變，從而影響宿主的代謝，包括營養(yǎng)吸收和預(yù)防病原體定植。近十年來，隨著細(xì)菌基因組測(cè)序技術(shù)的深入發(fā)展，宿主生理活動(dòng)與腸道菌群變化模式的相關(guān)性逐漸被揭示。一個(gè)令人困惑的問題是如何解釋從不同研究中得出的部分相反的結(jié)論。例如，在人類和嚙齒動(dòng)物模型中普遍觀察到，腸道中最豐富的微生物門是擬桿菌門(Bacteroidetes)和厚壁菌門(Firmicutes)。這兩個(gè)主要門，擬桿菌門和厚壁菌門，都受到間歇性禁食的顯著影響。但關(guān)于這兩個(gè)門有時(shí)如何產(chǎn)生相反的效果，存在矛盾的發(fā)現(xiàn)。因此，對(duì)腸道微生物組的分析逐漸側(cè)重于少數(shù)成分或稀有菌株的影響。

褪黑素(MT)是一種著名的松果體分泌產(chǎn)物，調(diào)節(jié)晝夜節(jié)律。松果體最初被認(rèn)為是MT分泌的主要部位。然而，許多最近的研究表明，多個(gè)外周器官/組織可能產(chǎn)生MT，這有助于維持動(dòng)物的晝夜節(jié)律和防止氧化應(yīng)激。近年來，對(duì)MT介導(dǎo)的肥胖節(jié)律控制及其后續(xù)發(fā)育過程的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步激發(fā)了人們對(duì)脂肪細(xì)胞作為MT靶點(diǎn)以及控制脂質(zhì)攝取的腸道的興趣。與通過注射給藥的MT不同，當(dāng)口服時(shí)，其在腸道中的水平可能顯著增加，這意味著MT介導(dǎo)的生理改善的可能性可能次于MT對(duì)微生物群的作用?？偟膩碚f，這些發(fā)現(xiàn)提示MT的調(diào)控途徑通過塑造腸道菌群的模式來緩解晝夜節(jié)律中斷引發(fā)的脂質(zhì)代謝紊亂。在本研究中，作者采用時(shí)差小鼠模型，研究MT通過改變腸道微生物組抑制微生物脂多糖產(chǎn)生的作用，進(jìn)一步減弱回腸中ANGPTL4轉(zhuǎn)錄的抑制，降低附睪白色脂肪組織的脂肪積累。

口服褪黑素通過重新編程腸道微生物區(qū)系改善腸道和脂肪代謝的機(jī)制

圖片來源：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34242820/

綜上所述，本研究證明了JL小鼠腸道菌群與口服mt介導(dǎo)的體重控制有關(guān)。ANGPTL4可能在腸道微生物向宿主脂肪組織傳遞信息中發(fā)揮重要作用。微生物脂多糖通過激活TLR4/STAT3通路抑制腸道ANGPTL4轉(zhuǎn)錄，最終促進(jìn)NFIL3的高表達(dá)?？诜?span style="box-sizing: border-box">MT通過抑制LpxC的表達(dá)降低了微生物源LPS的水平。這些數(shù)據(jù)與口服mt介導(dǎo)的腸道微生物群改變是一種通過恢復(fù)腸道ANGPTL4來治療晝夜節(jié)律干擾誘導(dǎo)的脂質(zhì)代謝紊亂的潛在療法相一致，該療法可能向外周靶器官/組織傳遞調(diào)控信息。（世聯(lián)博研(Bioexcellence) 世聯(lián)博研Bioexcellence）

小編推薦會(huì)議  2021年(第七屆) 腸道微生態(tài)與健康國際研討會(huì)

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