本文由“细胞视界”原创编译。
北半球已经是冬天,是时候穿上后大衣,厚手套和雪地靴了。如果日内瓦大学的Mirko Trajkovski的相关研究是正确的,那么在暴风雪来临之前,你的肠道细菌已经重塑了你的肠道微环境,使得肠道为机体更好的吸收供给营养。刚刚发表在学术杂志Cell上的研究中,Trajkovski博士的工作使用老鼠为动物模型开展了相关研究,但是之前的实验证明这一领域内的动物实验结论仍然适用于人类。该研究证明人类的体温调节很大一部分是受到体内微生物控制的。Trajkovski博士的研究小组研究肥胖与胰岛素耐受的相关问题,后者是造成很多人在衰老时产生糖尿病的原因。之前的研究表明与正常体重的动物相比较,肥胖的动物(包括人在内)肠道内有不同的微生物种群结构。此外,至少在老鼠中的研究显示,在不改变饮食结构的前提下改善这种肠道内种群的结构可以明显的改善肥胖状况。因而这一小组正在研究鼠科动物大肠内的微生物种群,他们希望知道到底是什么在调控体温与体重。
为了发现这其中的道理,他们把一些小鼠分别放进两个个封闭环境中一个月。第一组在6℃下进行饲养,第二组环境温度保持在22℃。研究小组以一定时间间隔对动物体重进行测量。他们同样将小鼠粪便进行收集并收集血样用以测量他们对于胰岛素的敏感性。因为胰岛素刺激细胞代谢葡萄糖,那么动物对其越敏感,则细胞代谢的葡萄糖越多,产生的热量也就越多。
基于之前的研究,Trajkovski博士预期在温度更低环境下的小鼠可以在消耗葡萄糖维持温度的同时能减轻体重,刚开始的几天研究结果也正如他所想。但是到5到10天时,意想不到的事情发生了。他们的体重开始增加。
为了探究其原因,研究小组测量粪便中的热值从而评估他们从他们的食物中获得多少营养。他们同样收集了胰岛素敏感性数据。
在寒冷环境下生长的小鼠比其它小鼠吸收营养的效率提升了50%,相反在室温内生长的小鼠在代谢过程和消化过程方面并没有什么改变。寒冷环境下的小鼠对胰岛素的敏感性上升40%,室温下的小鼠同样没有变化。这表明寒冷环境中小鼠不仅没有从食物当中获得更多的营养,而且他们的代谢效率更高,因而产生大量的热。
Trajkovski怀疑肠道菌群或许在这一过程中扮演了重要角色。研究团队因而从新开始实验并提取了动物肠道样本。他们同样关注了啮齿动物的肠壁,目的是为了探寻是否解剖结构发生改变使得肠道更容易吸收营养。
实验证明两组小鼠的肠道菌群有着本质区别。尤其是寒冷条件下的小鼠缺少一种叫做Akkermansia muciniphila的微生物,这种微生物在肥胖人的体内不存在,而这是一差别有可能引起肥胖。
寒冷环境下小鼠的肠道解剖学结构也有不同。他们的绒毛比室温下生长的小鼠的绒毛要长。
Trajkovski博士和他的合作者将室温、无菌调价下下生长的小鼠肠道内植入航冷环境下生长小鼠肠道内的菌群。
两周以后,接受过菌群植入的小鼠与寒冷条件下小鼠相似,对胰岛素有了更高的敏感性,肠壁绒毛也更长。
最后在试验中一些小鼠肠道内接种了A.muciniphila。两周之后,研究者测量体重发现这些小鼠体重非常明显的减轻。这些菌群是如何做到体温及体重调控的Trajkovski还不能回答,但是结果已经非常清晰,在小鼠体内(有可能在人类体内),微生物群很可能对人体的体温起到调控作用。
编译自:Gut Microbiota Orchestrates Energy Homeostasis during Cold.
北半球已经是冬天,是时候穿上后大衣,厚手套和雪地靴了。如果日内瓦大学的Mirko Trajkovski的相关研究是正确的,那么在暴风雪来临之前,你的肠道细菌已经重塑了你的肠道微环境,使得肠道为机体更好的吸收供给营养。刚刚发表在学术杂志Cell上的研究中,Trajkovski博士的工作使用老鼠为动物模型开展了相关研究,但是之前的实验证明这一领域内的动物实验结论仍然适用于人类。该研究证明人类的体温调节很大一部分是受到体内微生物控制的。Trajkovski博士的研究小组研究肥胖与胰岛素耐受的相关问题,后者是造成很多人在衰老时产生糖尿病的原因。之前的研究表明与正常体重的动物相比较,肥胖的动物(包括人在内)肠道内有不同的微生物种群结构。此外,至少在老鼠中的研究显示,在不改变饮食结构的前提下改善这种肠道内种群的结构可以明显的改善肥胖状况。因而这一小组正在研究鼠科动物大肠内的微生物种群,他们希望知道到底是什么在调控体温与体重。
为了发现这其中的道理,他们把一些小鼠分别放进两个个封闭环境中一个月。第一组在6℃下进行饲养,第二组环境温度保持在22℃。研究小组以一定时间间隔对动物体重进行测量。他们同样将小鼠粪便进行收集并收集血样用以测量他们对于胰岛素的敏感性。因为胰岛素刺激细胞代谢葡萄糖,那么动物对其越敏感,则细胞代谢的葡萄糖越多,产生的热量也就越多。
基于之前的研究,Trajkovski博士预期在温度更低环境下的小鼠可以在消耗葡萄糖维持温度的同时能减轻体重,刚开始的几天研究结果也正如他所想。但是到5到10天时,意想不到的事情发生了。他们的体重开始增加。
为了探究其原因,研究小组测量粪便中的热值从而评估他们从他们的食物中获得多少营养。他们同样收集了胰岛素敏感性数据。
在寒冷环境下生长的小鼠比其它小鼠吸收营养的效率提升了50%,相反在室温内生长的小鼠在代谢过程和消化过程方面并没有什么改变。寒冷环境下的小鼠对胰岛素的敏感性上升40%,室温下的小鼠同样没有变化。这表明寒冷环境中小鼠不仅没有从食物当中获得更多的营养,而且他们的代谢效率更高,因而产生大量的热。
Trajkovski怀疑肠道菌群或许在这一过程中扮演了重要角色。研究团队因而从新开始实验并提取了动物肠道样本。他们同样关注了啮齿动物的肠壁,目的是为了探寻是否解剖结构发生改变使得肠道更容易吸收营养。
实验证明两组小鼠的肠道菌群有着本质区别。尤其是寒冷条件下的小鼠缺少一种叫做Akkermansia muciniphila的微生物,这种微生物在肥胖人的体内不存在,而这是一差别有可能引起肥胖。
寒冷环境下小鼠的肠道解剖学结构也有不同。他们的绒毛比室温下生长的小鼠的绒毛要长。
Trajkovski博士和他的合作者将室温、无菌调价下下生长的小鼠肠道内植入航冷环境下生长小鼠肠道内的菌群。
两周以后,接受过菌群植入的小鼠与寒冷条件下小鼠相似,对胰岛素有了更高的敏感性,肠壁绒毛也更长。
最后在试验中一些小鼠肠道内接种了A.muciniphila。两周之后,研究者测量体重发现这些小鼠体重非常明显的减轻。这些菌群是如何做到体温及体重调控的Trajkovski还不能回答,但是结果已经非常清晰,在小鼠体内(有可能在人类体内),微生物群很可能对人体的体温起到调控作用。
编译自:Gut Microbiota Orchestrates Energy Homeostasis during Cold.