北京市農林科學院加工所趙曉燕團隊揭示白藜蘆醇的減肥機制—來源于白藜蘆醇的腸道菌群衍生代謝通過激活SIRT1信號通路預防肥胖
時間:2025-01-21 09:34 來源:北京市農林科學院
近日,北京市農林科學院農產品加工與食品營養研究所 加工課題組在國際知名期刊《GutMicrobes》(中科院1區top,IF:12.2)上發表題為“Gutmicrobiota-derived4-hydroxyphenylaceticacidfromresveratrolsupplementationpreventsobesitythroughSIRT1signalingactivation”的研究文章


肥胖已成為世界性的健康問題,據WHO報告,自1990年以來,成人肥胖率增加了兩倍以上,青少年肥胖率增加了四倍。肥胖主要以脂肪過度堆積和能量穩態紊亂為特征,受基因、環境和生活方式的影響。肥胖與多種慢性疾病相關,包括非酒精性脂肪肝、2型糖尿病、心血管疾病甚至癌癥。
鑒于脂肪組織在能量調節中的關鍵作用,目前研究集中于激活白色脂肪組織(WAT)和棕色脂肪組織(BAT)中的適應性產熱。盡管已有多種減肥方法,如熱量限制、體育鍛煉和藥物治療,但這些方法通常伴隨副作用、療效有限及復發等問題。因此,迫切需要開發新的且有效的策略來誘導WAT褐變并增強BAT活性以預防和治療肥胖。
白藜蘆醇(Resveratrol, RSV)是一種天然多酚化合物,富含于紅酒、葡萄和菠蘿蜜中,具有抗肥胖功效,但是潛在的分子機制仍然不清楚。加工課題組創新性的揭示了RSV通過調控腸道菌群代謝軸發揮減肥功效的作用機制。研究人員發現RSV補充能夠改善由高脂飲食(High-fat-diet, HFD)引起的腸道菌群失調,增加具有抗肥胖作用的腸道微生物豐度,包括Akkermansia、Bacteroides和Blautia。通過抗生素誘導的菌群耗竭和糞菌移植,進一步證實腸道菌群在RSV介導的抗肥胖作用中的關鍵作用,RSV補充能夠有效緩解HFD誘導的體重增加、組織病理學損傷、葡萄糖代謝紊亂及系統性炎癥。代謝組學分析顯示RSV補充顯著增加腸道微生物來源的黃酮類代謝產物4-羥基苯乙酸(4-hydroxyphenylacetic acid, 4-HPA)的水平。值得注意的是,4-HPA處理可以逆轉HFD飼養小鼠的肥胖和葡萄糖耐受異常。研究人員還發現4-HPA處理顯著調控SIRT1信號通路,誘導白色脂肪組織中米色脂肪和產熱特異性標志物的表達,但是SIRT1抑制劑EX527處理后4-HPA的有益作用被削弱。綜上所述,這項研究揭示RSV通過腸道微生物衍生的4-HPA-SIRT1軸發揮減肥功效,證實了腸道菌群代謝物作為肥胖預防潛在靶點的前景。
我院農產品加工與食品營養研究所王盼副研究為該論文第一作者,趙曉燕研究員為通訊作者。團隊王丹研究員、趙文婷副研究員、趙圓圓副研究員等做出突出貢獻。本研究受到國家自然科學基金、北京市農林科學院優秀青年等項目的資助。