别再想着生酮饮食了:这种以纤维为燃料的肠道小把戏让老鼠快速燃烧脂肪

煤油灯科技2025-05-26 09:04

日本的一组研究人员发现,肠道细菌与一种名为 AceCel 的醋酸盐补充剂之间存在强大的协同作用,这种作用有助于小鼠在不损失肌肉的情况下减脂。

当与特定的拟杆菌结合时,醋酸会改变新陈代谢,促进脂肪燃烧,减少糖分的供应。这一机制模仿了禁食或生酮饮食的效果,可能会为开发新的功能性食品以对抗人类肥胖症铺平道路。

醋酸和肠道细菌:一对令人惊讶的减肥搭档

日本理化学研究所综合医学科学中心的小野宏领导的一组研究人员发现了一种令人兴奋的新方法,有助于减少肥胖。他们的研究表明,给肠道额外补充乙酸(一种天然化合物),可以降低小鼠的脂肪和肝脏质量。但有一个条件:只有当特定的肠道细菌——拟杆菌也存在时,这种效果才会发挥作用。当这些细菌和乙酸共同作用时,它们会帮助身体燃烧更多的脂肪,并从肠道中清除多余的糖分。相关研究成果已于近期发表在《细胞代谢》(Cell Metabolism)杂志上。

肥胖症是一个重大的全球健康问题,影响着数亿人。肥胖通常与糖分和淀粉类食物的高摄入量有关,会增加罹患心脏病、2型糖尿病和癌症的风险。有趣的是,研究表明,食用纤维可以降低罹患这些疾病的风险。虽然人类无法消化纤维,但它会到达大肠,在那里被肠道细菌发酵。这种发酵会产生副产物,其中一些会进入血液,有助于调节新陈代谢。

AceCel:智能醋酸盐递送系统

这些副产物中最常见的是醋酸盐,它对宿主的新陈代谢具有一定的有益作用。尽管这使得膳食纤维成为优质的“益生元”,但醋酸盐和其他有益副产物产生量的个体差异限制了其功效。为了解决这个问题,大野及其团队先前通过将醋酸盐与纤维素结合开发出一种醋酸盐补充剂。AceCel确保醋酸盐到达远端大肠,从而发挥效用。

减脂不减肌

在这项新研究中,研究团队调查了AceCel如何影响小白鼠的新陈代谢和肠道细菌构成。他们发现,小白鼠(无论是否肥胖)在摄入AceCel后,体重均有所下降,且肌肉量未减少。其他短链脂肪酸副产物并无此效果,这表明醋酸盐本身是关键所在。研究团队还设计了进一步的测试,以研究这一作用机制。

接下来,他们发现,与正常饮食的小鼠相比,当喂食AceCel的小鼠处于静息状态时,它们通过燃烧肝脏脂肪产生的能量更多,而通过燃烧碳水化合物产生的能量更少。这与禁食或采用低碳水化合物、生酮饮食时的情况类似,有助于减轻体重。他们假设AceCel对肠道微生物群的影响也会相似,于是对肠道微生物群进行了分析,发现食用AceCel的小鼠肠道内拟杆菌更多。

关键:乙酸盐与拟杆菌属细菌

然后,他们在肠道微生物菌群受控的小鼠中测试了 AceCel:这些小鼠的肠道要么完全无菌,要么只含有几种拟杆菌属中的一种。他们发现,AceCel 对无菌小鼠的体重、肝脏或肠道脂肪量没有影响,而三种拟杆菌对这三项指标均有类似的积极影响。这意味着,肠道中的醋酸和拟杆菌特定组合对于观察到的减重作用是必不可少的。

减糖、燃脂、预防肥胖

经过进一步研究发现,这种组合会导致肠道中的碳水化合物发酵更多,这意味着可供宿主消化的糖分更少。通过减少糖分,可以促进脂肪供能,并减少作为肝糖原储存在肝脏中的糖分,从而解释了如何减轻肥胖。

“开发肥胖症的治疗或预防策略是一个亟待解决的紧迫问题,”小野说。“我们发现乙酰化纤维素可以通过调节肠道微生物群的功能来预防肥胖。”

“我们的下一步工作是确认乙酰化纤维素在治疗人类肥胖方面的安全性和有效性。如果有效,它将成为预防肥胖的功能性食品的重要成分。”

参考文献:2025年5月16日发表于《细胞代谢》(Cell Metabolism)的“乙酰化纤维素通过肠道共生菌消耗宿主可获取碳水化合物来抑制体重增加”,作者为武智健一、宫内荣治、中西由美子、伊藤裕介、加藤頼登、矢口克树、川住正美、橘直子、伊藤步美、岛本修、松山彰信、佐佐木信雄、木村育夫及大野宏

绝不错过任何一项突破:订阅SciTechDaily新闻简报。

你可能也喜欢这些文章

科技互联网,科技,资讯,动态,洞察,量子,计算,AI,人工智能,机器人,区块链,Web3,分布式,操作系统,OS,芯片,视频,深度,论文