炎症-内质网应激-肠道菌群在胰岛素抵抗发病中的作用

胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)是肥胖导致的代谢综合征的典型表现,因其作用器官广泛和作用机制复杂成为糖尿病等代谢性疾病治疗中的一大难题。胰岛素抵抗涉及多个代谢器官、多种细胞因子和多条信号转导通路的交互作用,呈现出极其复杂的作用网络。目前认为,炎症、内质网应激和肠道菌群失调是引起胰岛素抵抗的最主要的三大机制。本文将综述胰岛素抵抗的三大病理机制,并探讨三者之间的关联性。     

禁食诱导脂肪因子在肠道菌群所致肥胖中的作用机制

肥胖是严重影响国民生活质量的重大问题,其伴随的各种并发症严重影响了人民的身心健康。众多研究揭示了肠道菌群在肥胖发展过程中起重要作用,而禁食诱导脂肪因子(fasting-induced adipose factor,FIAF)在肠道菌群所致肥胖中发挥着重要的作用,参与了脂代谢、慢性低度炎症和代谢性内毒素血症、AMPK、缺氧等多个代谢途径。然而,目前尚未有研究阐明肠道菌群通过FIAF介导肥胖的完整机制。本文在总结大量前人研究的基础上,就FIAF在肠道菌群所致肥胖的发病机制进行综述,以期为肥胖的预防、治疗提供理论依据。     

肥胖孕妇肠道菌群与子代肥胖的相关性

妊娠期肥胖发生率在世界范围内呈上升趋势,成为影响人类健康的公共卫生问题。肥胖母亲肠道菌群失调导致婴儿早期定植菌群异常,而婴儿早期菌群定植情况与其日后生长发育密切相关,容易导致成年后出现肥胖、胰岛素抵抗、代谢综合征等疾病。因此针对肥胖孕妇肠道菌群分析,以及婴儿肠道菌群及生长发育的分析,对于孕妇孕期管理、健康宣教提高国民整体身体素质具有重要意义。     

肠道菌群在炎症性肠病发病中的作用

炎症性肠病(IBD)是一种非特异性肠道炎症性疾病,其病因和发病机制尚不完全明确。肠道菌群作为一个非常复杂的微生态系统,在IBD的患病机制中扮演着非常重要的角色。本研究就肠道微生态系统、肠道菌群与IBD发病的关系以及肠道菌群调控对IBD的作用的最新进展进行综述。     

肠道菌群与肥胖关系的研究进展

西方化的高脂饮食方式造成了越来越多的肥胖人群。高脂饮食在一定程度上可以改变肠道菌群的结构组成和功能,促进宿主对食物营养的吸收,从而增加体重形成肥胖。高脂饮食诱导的肥胖者肠道菌群的改变会导致宿主能量吸收增加,肠道通透性和炎症增加,而有减肥功能的短链脂肪酸合成能力下降。最近研究发现肠道菌群也可以通过影响中枢神经系统,尤其是下丘脑相关基因的表达来控制食欲,从而调控肥胖的形成。本文系统介绍了最近几年高脂饮食诱导肥胖的研究,总结了一些与肥胖形成有密切关系的肠道菌群以及其在肥胖形成中的作用机制,为进一步研究肠道菌群与肥胖之间的调控作用奠定了基础。最后总结了肠道菌群可以作为一个预防和治疗肥胖的有效靶点,可以通过在食物中添加有益菌或者通过菌群移植来治疗肥胖。     

孕妇肠道菌群与婴幼儿肠道菌群及肥胖的关系研究进展

女性妊娠过程中,身体的生殖、消化、内分泌等系统会发生一系列变化,孕妇的肠道菌群也会发生相应变化。母亲肠道菌群与子代肠道菌群密切相关,婴幼儿生命早期肠道菌群的来源主要有母亲肠道菌群、母亲阴道菌群和母亲体表菌群,出生以后婴幼儿肠道菌群的定殖主要受喂养方式、生活环境、抗生素暴露等因素的影响。此外,人体肠道菌群功能强大,其可通过调节人体营养物质吸收和外周器官的代谢而成为影响肥胖的一种重要的内环境因素。综述孕妇妊娠期间包括孕早期、孕中期、孕晚期肠道菌群的变化和影响婴幼儿肠道菌群定殖的主要因素,以及对子代肥胖的影响,以期为临床医务人员对预防和控制婴幼儿肥胖提供参考。     

2型糖尿病肠道菌群研究进展

2型糖尿病是一种常见的慢性消耗性疾病,其发病机制十分复杂,流行病学研究表明,肥胖、高热量饮食、体力活动不足及年龄增大是2型糖尿病最主要的环境因素。它是一种以胰岛素抵抗和胰岛素分泌不足为特征的代谢性疾病。肠道菌群作为进入人体的一个重要环境因素,肠道微生物的菌群变化影响宿主能量物质的吸收,调节肠道的分泌功能和非特异性免疫功能,从营养、代谢、疾病等各方面与我们生命活动相关。肠道菌群已成为我们身体的一部分,影响宿主的免疫,在肥胖、糖尿病、代谢综合征等疾病中都具有非常重要的作用。     

肥胖人群肠道菌群特征分析及机器学习模型

【背景】肠道菌群与人体健康之间的关系吸引了越来越多的关注,成为目前热门的研究热点。【目的】基于美国肠道计划公开数据库,对肥胖和健康人群肠道菌群进行比较分析,解析肥胖人群肠道菌群特征,并基于肠道菌群建立机器学习模型预测人群肥胖的状态,为基于肠道菌群干预肥胖提供理论基础。【方法】从公开数据库中获取美国肠道计划中的肠道菌数据,经过筛选得到1 655个健康(18.530)成年人的肠道菌群数据。针对α多样性,进行了Wilcox秩和检验分析并通过Logsitic回归判定α多样性与肥胖之间的关系;对Unweighted UniFrac、WeightedUniFrac和Bray-Curtis三种β多样性距离进行主成分分析(principalcomponent analysis,PCA),探索肥胖与健康人群在肠道菌群组成上的差异;对于物种差异,进行Wilcox秩和检验探索差异菌属;通过PICRUSt分析预测可能的代谢通路,同时与肠道菌群进行相关性分析。利用Scikit-Learn软件包基于属水平的肠道菌群数据建立肥胖分类机器学习模型,并进行网络搜...     

肠道微生物对肥胖影响

肠道微生物是哺乳动物最密集的微生物群落,也是最多样化的微生物群落之一。随着宏基因组学的不断发展,肠道微生物成为热门的研究领域。肠道微生物具有保护和代谢等功能,在胰岛素抵抗和肥胖等疾病中发挥重要作用。本文介绍了肠道微生物及其代谢物通过调节食欲、神经递质合成分泌、炎性反应进而调节肥胖,探讨了肠道微生物的影响因素,展望了肠道微生物对治疗人类肥胖的应用前景。     

探讨肠道菌群对膝骨关节炎治疗的影响

膝骨关节炎是一种中老年人常见的慢性疾病,因其发病率及致残率高,严重影响患者的生存质量。膝骨关节炎不仅增加了患者及其家庭乃至社会的经济压力,而且还加重了心理负担。治疗方案虽然多,但目前尚无根治方法,而且疗效也参差不齐。肠道菌群作为人体巨大的微生物宝库,拥有着很大的潜力,这使之成为了科研领域一个新的研究热点,其对膝骨关节炎的影响也成为了人们关注的焦点。本文通过查阅相关文献,从慢性炎症、代谢性疾病、成骨细胞以及破骨细胞这四个方面来阐述和总结肠道菌群与膝骨关节炎的关系,以期为临床上治疗膝骨关节炎提供新的方法与思路。     

植物多糖对肠道微生态的作用研究进展

近年来,随着微生态学的发展,越来越多的学者认识到肠道微生态平衡对人体健康的重要意义。许多研究表明植物多糖作为肠道微生态调节剂,具有调节肠道菌群比例、促进肠黏膜修复、增强肠黏膜分泌型免疫球蛋白表达及调节细胞因子水平等作用。除此以外,植物多糖具有来源广泛、成本低廉、作用效果好等优势。本文归纳了近年来报道的具有肠道微生态调节功能的植物多糖及其研究方法和作用机制等,希望为今后的研究重点和发展方向提供参考。     

肠道微生物群在介导肠道病原体定植抗性作用的研究进展

肠道微生物群是复杂的微生态系统的组成部分, 参与机体一系列重要的生理过程。健康微生物群在稳态条件下的一个关键功能是抵抗外界病原体的定植, 称为定植抗性。抗生素和质子泵抑制剂的使用, 可引起菌群组成的改变和定植抗性的减弱, 从而为病原体在肠道定植提供了机会, 最终导致感染。细菌性肠道感染是全球疾病的主要原因。肠道微生物群提供定植抗性的机制尚未完全阐明, 但主要分为直接机制和间接机制, 包括抗菌产物的分泌、营养竞争、肠道屏障完整性和免疫反应。本文将从以上几个方面探讨肠道微生物群介导的对肠道病原体的定植抗性。

     

Role of mitochondrial dynamics proteins in the pathophysiology of obesity and type 2 diabetes

Mitochondrial dysfunction has been reported in skeletal muscle of obese subjects and of type 2 diabetic patients. Reduced mitochondrial mass and defective activity have been proposed to explain this dysfunction. Alterations in mitochondrial function may be crucial to explain the metabolic changes and insulin resistance that characterize both obesity and type 2 diabetes. Consequently, the identification of the primary mechanisms involved is of great relevance.Mitochondrial dynamics refers to the movement of mitochondria along the cytoskeleton and also to the regulation of mitochondrial morphology and distribution, which depend on fusion and fission events. In recent years, some of the proteins that participate in mitochondrial fusion and fission have been identified in mammalian cells. Recent evidence indicates that proteins participating in these processes are also involved in metabolism. The mitochondrial fusion protein mitofusin 2 stimulates respiration, substrate oxidation and the expression of subunits that participate in respiratory complexes in cultured cells. In this regard, skeletal muscle of obese subjects and of type 2 diabetic patients shows reduced mitofusin 2 expression. Therefore, alterations in the activity of the proteins involved in mitochondrial dynamics, and particularly mitofusin 2, may participate in the reduced mitochondrial function present in skeletal muscle in obesity and in type 2 diabetes.     

贝那普利和氨氯地平对自发性高血压大鼠血压和肠道微生物的影响

目的观察贝那普利和氨氯地平对自发性高血压大鼠(SHR)血压及肠道微生物的影响。方法 18只14周龄雄性SHR随机分为模型组(Mod组,n=6)、贝那普利组[Bph组,盐酸贝那普利灌服0.90 mg/(kg·d),n=6]、氨氯地平组[Aml组,苯磺酸氨氯地平灌服0.45 mg/(kg·d),n=6],另以Wistar-Kyoto(WKY)大鼠作为正常对照组(NC组,n=6), NC组和Mod组每日给予蒸馏水灌胃,干预8周后测定各组大鼠血压,观察结束处死大鼠取空肠粪便,进行16S rDNA V4区扩增子信息采集与分析。结果贝那普利和氨氯地平对SHR具有明显的降压作用,用药后对SHR肠道微生物的门属组成、α多样性、β多样性有一定影响;根据关系热图分析菌群和环境因子血压的关系,拟杆菌属(Bacteroidetes)、厚壁菌属(Firmicutes)和粪球菌属(Coprococcus)与收缩压(SBP)相关,拟杆菌属与平均动脉压(MBP)相关。结论贝那普利和氨氯地平具有明确的降压作用,并对SHR肠道微生物有一定的影响。     

罗伊乳杆菌DSM 17938对生命早期抗生素暴露大鼠肠道菌群的影响

目的探讨预防性应用罗伊乳杆菌DSM 17938对生命早期抗生素暴露大鼠肠道菌群的影响。方法将24只新生SD大鼠随机分为抗生素暴露组(A组)和益生菌干预组(B组),每组12只。A组在出生后第2天(postnatal day 2,PND2)～PND6给予罗氏芬灌胃,2 h后给予生理盐水灌胃;B组同期给予罗氏芬灌胃,2 h后给予罗伊乳杆菌DSM 17938灌胃。PND7及PND42,2组大鼠中各处死6只,取空肠、结肠黏膜及其肠内容物进行16S rDNA V4区二代测序;PND42空肠、结肠组织进行病理检测,用Image Pro Plus 6.0测量绒毛长度和隐窝深度。结果PND42时,A组大鼠体质量明显低于B组。2组大鼠空肠、结肠未见明显炎症等改变,2组间空肠、结肠黏膜绒毛及隐窝深度差异无统计学意义。PND7时,2组大鼠空肠、结肠菌群多样性及门水平菌群组成差异无统计学意义;属水平上,A组、B组大鼠空肠菌属差异无统计学意义,而B组大鼠结肠菌群中乳杆菌属明显增加。PND42时,与A组大鼠比较,B组空肠菌群Alpha多样性指数明显降低,Beta多样性差异明显,门水平上拟杆菌门、变形菌门、柔膜菌门及广古菌门比例明显降低,厚壁菌门比例明显增加,属水平上假单胞菌属、乳球菌属、厌氧芽胞杆菌属、芽胞杆菌属、瘤胃球菌属、Dechloromonas及普氏菌属比例明显降低,乳杆菌属比例明显增加;结肠菌群Shannon指数明显增加,Beta多样性差异明显,门水平上拟杆菌门、疣微菌门比例明显增加,厚壁菌门比例明显降低,属水平上不动杆菌属、葡萄球菌属、金黄杆菌属及Facklamia比例明显降低,Akkermansia、瘤胃球菌属、普氏菌属及拟杆菌属比例明显增高。结论预防性应用罗伊乳杆菌DSM 17938可纠正生命早期抗生素暴露对大鼠发育期肠道菌群的影响。     

寄生虫与肠道微生物群落的相互作用

近年来有关肠道菌群的研究不胜枚举,肠道菌群从人类出生开始一直到生命结束都一直伴随着宿主,并在宿主的身体中发挥着重要作用。肠道菌群不仅直接参与宿主肠道内大分子物质的消化、小分子物质的吸收、肠道机体正常代谢和肠道内的免疫系统的调节,还能抵抗某些病原体的侵袭,甚至被称为"另一人类机体系统"。寄生虫学作为一个古老而又重要的科目,人类对于它的探索亦从未停止。近年来国内外学者关于肠道菌群与寄生虫之间关系的研究逐渐增多,寄生虫对肠道菌群的正向反馈作用正成为研究热点。本文就近年来国内外学者有关寄生虫与肠道菌群相互关系和作用的研究进展作一综述。     

Quantitative analysis of the energy requirements for development of obesity

OBJECTIVE: Obesity is typically developed over long time and reflected in an energy imbalance, which is too small to be measured and controlled. Our objective is to formulate a mathematical model for the relation between the change in body mass and the values of the energy intake and the energy expenditure, controlled by the physical activity factor PAF. DATA AND THEORY: The uncontrolled components of energy expenditure increases as result of body mass increase: expenditure of a larger mass and expenditure to convert matter in intake into tissue. Both contributions depend on the fraction of fat in the added tissue. Based on data from the literature, the fraction of fat in added tissue and the energy required to convert energy into tissue are estimated and included in the model. RESULTS: Application of the theory shows that an increase in body mass of 1 kg/year corresponds to an energy imbalance of 71 kJ/d for men. Of this imbalance, 82% are stored as new tissue, while 18% are used for energy conversion. If a man in steady state changes energy intake by 0.1 MJ/d, keeping the physical activity factor constant, then the corresponding increase in steady-state body mass is 1.77 kg/PAF, and it will take 320/PAF days before half the change of body mass has taken place. A typical value for PAF is 1.8. CONCLUSION: Energy-based theoretical relations between the various factors involved in energy balance help identifying and quantifying the components of the energy balance and understanding their relations during development of obesity. The inclusion of increased energy expenditure to convert food energy to tissue changes previous estimates of the energy imbalance by about 20 percent.     

肠上皮与肠道微生物相互作用研究进展

肠道不仅是消化和吸收的主要场所,也是机体重要的免疫器官。人类肠道中存在着超过百万亿的微生物,其在漫长的自然选择及共同进化中与宿主形成了紧密的共生关系。肠上皮是先天免疫的一个组成部分,通过各种黏膜保护屏障将肠腔内容物与机体内环境分隔开。各种肠上皮细胞相互协调维持肠道内稳态,并与肠道微生物、肠黏膜免疫系统共同形成抵御肠腔内有害抗原的第一道防线。肠上皮作为肠道微生物和肠黏膜免疫系统相互作用的枢纽,在黏膜免疫防御体系中具有重要作用,本文就肠上皮与肠道微生物之间的相互作用进行综述,旨在深入理解肠上皮,为探索肠道相关疾病的治疗提供新思路。