肥胖克星!浙江大学重磅研究:中药+益生菌,逆转高脂饮食引发的肥胖与代谢危机

2025-05-16 梅斯循证中医药 MedSci原创 发表于上海

该研究评估了TCMP对高脂饮食诱导的小鼠肥胖和脂代谢紊乱影响。

在当今快节奏的生活中,高脂饮食(HFD)人群不断增加,已成为引发肥胖及相关代谢紊乱的关键因素之一。肥胖不仅影响个人健康,还给社会带来了沉重的负担。近年来,传统中药(TCM)与益生菌的联合应用(TCMP)作为一种潜在的干预手段,受到了广泛关注。

浙江大学发表了一篇题为“Combined traditional Chinese medicine and probiotics (TCMP) alleviates lipid accumulation and improves metabolism in high-fat diet mice via the microbiota-gut-liver axis”的研究论文,评估了TCMP对高脂饮食诱导的小鼠肥胖和脂代谢紊乱影响。

图片

图1 论文首页

TCMP对小鼠体重和脂肪积累的影响

实验结果显示,高脂饮食导致小鼠体重显著增加,而TCMP处理的小鼠体重增长得到了显著抑制。与未处理的高脂饮食小鼠相比,TCMP组小鼠的体重降低了10.89%。此外,TCMP还显著减少了附睾脂肪、肠系膜脂肪和腹股沟脂肪的相对重量,其中附睾脂肪减少了13.83%,肠系膜脂肪减少了3.99%,腹股沟脂肪减少了15.18%。组织学分析表明,TCMP改善了高脂饮食引起的脂肪细胞肥大和不规则形态。此外,TCMP处理的小鼠在口服葡萄糖耐量试验中的表现也优于高脂饮食对照组,AUC显著降低,表明TCMP有助于改善高脂饮食诱导的葡萄糖耐受不良。

图片

图2 TCMP减少体重增加,减少脂肪组织中的脂肪积累

TCMP对肝脏脂代谢的影响

高脂饮食导致小鼠肝脏重量增加,而TCMP处理使肝脏重量降低了12.32%。TCMP还显著降低了肝脏中的TG和TC含量,分别降低了41.71%和54.24%。H&E染色和油红O染色结果显示,TCMP显著减少了肝脏中的脂肪滴数量和大小,有效缓解了高脂饮食引起的肝脏脂肪堆积。这些发现表明,TCMP能够显著改善高脂饮食诱导的小鼠肝脏脂代谢紊乱。

图片

图3 TCMP对小鼠肝脏脂质代谢的影响

TCMP对肠道微生物群和短链脂肪酸的影响

16S rRNA测序结果显示,高脂饮食降低了肠道微生物群的α多样性,而TCMP处理显著提高了α多样性,增加了肠道微生物群的丰富度和均匀度。在门水平上,高脂饮食小鼠的肠道微生物群中拟杆菌门相对丰度降低,厚壁菌门和疣微菌门相对丰度增加,而TCMP处理显著降低了疣微菌门的相对丰度。在属水平上,TCMP显著增加了双歧杆菌属和阿克曼菌属的相对丰度,同时增加了Lachnospiraceae_NK4A136_group和乳杆菌属的相对丰度。这些结果表明,TCMP能够调节肠道微生物群的组成,增加有益肠道细菌的丰度。

图片

图4 TCMP对肠道微生物的影响

针对短链脂肪酸(SCFA)的分析显示,高脂饮食显著降低了8种主要SCFA的水平,而TCMP处理显著提高了2-甲基丁酸、异戊酸和异丁酸的水平。此外,相关性分析显示这3种SCFA之间存在显著正相关关系。KEGG分析表明,这些SCFA主要涉及消化系统、碳水化合物代谢等途径。这些结果表明,TCMP能够有效调节肠道微生物群产生的SCFA,对抗高脂饮食对肠道微生物群的负面影响。

图片

图5 TCMP对短链脂肪酸的影响

转录组分析揭示TCMP对脂代谢相关基因表达的影响

肝脏转录组测序分析显示,TCMP处理显著改变了与脂代谢相关基因的表达。与高脂饮食对照组相比,TCMP处理组中15个基因显著上调,24个基因显著下调。特别是,与脂质生物合成过程(如chka、elovl3、pdk4和ppard)、胆固醇生物合成过程(如mvd)和类固醇代谢过程(如cyp26b1)相关的基因表达显著下调。GO富集分析表明,差异表达基因主要集中在“脂质生物合成过程”和“细胞对脂质的响应”。这些结果表明,TCMP通过抑制脂质生物合成相关基因的表达,减轻了高脂饮食诱导的小鼠肝脏脂质积累和脂代谢紊乱。

图片

图6  TCMP对脂质代谢相关基因表达的影响

TCMP对血清代谢组的影响

血清代谢组学分析显示,TCMP处理显著改变了高脂饮食小鼠的血清代谢物谱。在正电喷雾电离(ESI+)模式下,与TCMP处理组相比,高脂饮食组有21种代谢物显著上调,77种代谢物显著下调;在负电喷雾电离(ESI-)模式下,26种代谢物显著上调,30种代谢物显著下调。其中,参与嘌呤代谢的代谢物(如鸟嘌呤和鸟苷)在TCMP处理后显著上调,而参与不饱和脂肪酸生物合成的代谢物(如11(Z)-二十碳烯酸)显著下调。KEGG富集分析表明,TCMP处理显著影响了嘌呤代谢、cGMP-PKG信号通路和脂肪细胞中脂肪分解的调节等途径。这些结果表明,TCMP通过调节血清代谢物谱,特别是嘌呤代谢途径,对高脂饮食诱导的代谢紊乱发挥了调节作用。

图片

图7 TCMP对血清代谢组的影响

TCMP诱导的肠道微生物群、血清代谢物和肝脏基因表达之间的相关性

相关性分析显示,TCMP诱导的差异代谢物与脂质生物合成、胆固醇生物合成、类固醇代谢和类固醇激素受体信号通路等相关基因之间存在一定的相关性。例如,脂质生物合成相关基因chka与PC 19:0_20:5呈显著正相关,与LPG 20:2呈显著负相关。此外,TCMP诱导的肠道微生物群变化与血清代谢物之间也存在显著相关性。双歧杆菌属与嘌呤代谢和甘油磷脂代谢相关代谢物呈正相关,而Lachnospiraceae bacterium 28-4与不饱和脂肪酸生物合成相关代谢物呈负相关。这些结果表明,TCMP诱导的肠道微生物群变化与血清代谢物浓度和肝脏基因表达的调节密切相关。

图片

图8 血清代谢组学、肠道微生物组和肝脏转录组之间的相关性分析

小结

本研究表明,TCMP通过调节肠道微生物群的组成和多样性,增加有益肠道细菌的丰度,提高SCFA的水平,进而影响血清代谢物谱和肝脏基因表达,抑制脂质生物合成相关基因的表达,调节嘌呤代谢和甘油磷脂代谢,从而减轻脂肪积累和调节脂代谢。

参考文献:

Liu X, Guan B, Hu Z, Hu X, Liu S, Yang K, Zhou L, Yu L, Yang J, Chen S, Chen Q, Liu D, Liu G, Pan H. Combined traditional Chinese medicine and probiotics (TCMP) alleviates lipid accumulation and improves metabolism in high-fat diet mice via the microbiota-gut-liver axis. Food Res Int. 2025 Apr;207:116064. doi: 10.1016/j.foodres.2025.116064. Epub 2025 Feb 27. PMID: 40086971.

评论区 (1)
#插入话题
  1. [GetPortalCommentsPageByObjectIdResponse(id=2265391, encodeId=1917226539184, content=<a href='/topic/show?id=282810262e28' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#高脂饮食#</a> <a href='/topic/show?id=364b126955c5' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#TCMP#</a>, beContent=null, objectType=article, channel=null, level=null, likeNumber=0, replyNumber=0, topicName=null, topicId=null, topicList=[TopicDto(id=126955, encryptionId=364b126955c5, topicName=TCMP), TopicDto(id=102627, encryptionId=282810262e28, topicName=高脂饮食)], attachment=null, authenticateStatus=null, createdAvatar=null, createdBy=cade5395722, createdName=梅斯管理员, createdTime=Sat May 17 11:43:03 CST 2025, time=2025-05-17, status=1, ipAttribution=上海)]
    2025-05-17 梅斯管理员 来自上海

相关资讯

胖子的大脑更大,炎症?仅3天高脂饮食,足以引起大脑炎症

该研究显示,肥胖的人下丘脑的总体体积明显更大,而下丘脑是食欲控制中心,这可能与炎症有关,这一发现表明下丘脑与体重之间存在明显的关联。

Nature子刊:孕期高脂饮食,会重塑雄性后代大脑,增加抑郁风险

孕期高脂饮食可能会通过破坏胎盘和胎儿大脑之间的通讯,增加雄性后代对神经系统疾病的易感性,导致类似抑郁的行为。

清华大学王钊团队揭示,高脂饮食通过改善肠道菌群挽救SIRT6敲除小鼠的早衰相关表型

该研究系统地阐述了菌群失调在SIRT6敲除小鼠衰老过程中的重要促进作用,以及高脂饮食能够通过重塑肠道菌群进而减缓SIRT6敲除小鼠早衰。

你的高脂饮食不仅扩大腰围,还致大脑萎缩!

随着世界人口的老龄化,预计到2050年,患有痴呆症的成年人将达到1.5亿左右,其中阿尔茨海默病占痴呆症患者的60%—80%。

Cell Rep:暨南大学曹广超等团队合作发现高脂肪饮食引起炎症性肠病的潜在新机理

该研究中发现高脂饮食(HFD)会诱导肠道调节性T(Treg)细胞的铁死亡,这可能是破坏免疫耐受和发展结肠炎的关键启动步骤。

Adv Sci:朱勇/朱华庆/张步春合作揭示TDO2是代谢相关脂肪性肝炎肝病的关键治疗靶点

该研究对高脂饮食(HFD)诱导的MASLD模型中的H3K27ac活性和转录组分析进行了全基因组比较研究。

明知会胖还想吃,浙大周煜东/沈逸团队揭示强迫进食的神经炎症机制

现如今,高热量食物随处可见且易得,高热量食物的过度摄取使大脑处于一种慢性炎症状态,摄食和奖赏相关的神经元功能失调,便导致了强迫进食,这也是如今肥胖率逐年增加的重要原因之一。

中山大学宋尔卫院士研究团队:高脂肪饮食促进癌症发展和导致不良预后,背后的机制找到了!

来自中山大学的宋尔卫院士以及其团队揭开了高脂饮食的又一大危害——诱发乳腺癌、黑色素瘤等癌症,并明确了背后机制。

我国学者Nature子刊最新研究:过年大吃大喝后,运动抵消不了高脂饮食的伤害,反而会造成心脏受损

研究人员通过构建高热量饮食小鼠运动模型,联合多种功能监测和组学研究,首次报道了不同强度运动对高热量饮食小鼠心脏功能潜在的损伤效应,进一步揭示运动促使全身器官脂质重分配,引发心脏脂质代谢紊乱和脂毒性。

论文解读|Xunde Xian教授团队揭示ApoL1风险等位基因在高脂饮食诱导的动脉粥样硬化中的加速作用

该研究首次揭示了ApoL1风险等位基因G2在高脂饮食诱导的动脉粥样硬化中的加速作用,为理解ApoL1在心血管疾病中的潜在机制提供了新的视角。