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非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）是一個(gè)全球性的健康負(fù)擔(dān)。非酒精性脂肪性肝炎（NASH）是NAFLD的一種嚴(yán)重形式，是一種除脂肪變性外還伴有炎癥和肝細(xì)胞損傷的疾病。如不進(jìn)行干預(yù)，NASH可能會(huì)發(fā)展為肝纖維化、肝硬化甚至肝細(xì)胞癌。據(jù)預(yù)測(cè)，到2030年，非酒精性脂肪性肝炎（NASH）的發(fā)病率和相關(guān)死亡率將會(huì)翻一番。因此，迫切需要預(yù)防NAFLD及進(jìn)展為NASH的策略。

截至目前，還沒有經(jīng)過FDA批準(zhǔn)上市的NASH治療藥物。由于NASH與代謝紊亂和肥胖密切相關(guān)，飲食調(diào)整被認(rèn)為是預(yù)防NASH的主要策略之一。膳食纖維對(duì)降低血清甘油三酯（TG）、膽固醇（CHOL）和肥胖具有有益作用，補(bǔ)充膳食纖維可減輕NAFLD，但目前對(duì)于膳食纖維的這種作用機(jī)制仍然知之甚少。

近日，香港中文大學(xué)于君教授團(tuán)隊(duì)在 Nature Microbiology 期刊發(fā)表了題為：Parabacteroides distasonis uses dietary inulin to suppress NASH via its metabolite pentadecanoic acid 的研究論文。

該研究發(fā)現(xiàn)，可溶性膳食纖維菊粉能夠富集一種腸道細(xì)菌狄氏副擬桿菌，通過其代謝產(chǎn)物十五烷酸恢復(fù)腸道屏障功能和抑制促炎信號(hào)傳導(dǎo)，從而抑制小鼠飲食誘導(dǎo)的非酒精性脂肪性肝炎（NASH）。這項(xiàng)研究表明了腸道菌群可以利用膳食纖維產(chǎn)生有益代謝物來抑制代謝性疾病的發(fā)展。

考慮到纖維在很大程度上不能被宿主酶消化，腸道微生物在人體的纖維發(fā)酵和利用中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。通過對(duì)無菌小鼠的研究發(fā)現(xiàn)，膳食纖維通過調(diào)控腸道菌群發(fā)現(xiàn)有益作用。然而，纖維如何調(diào)節(jié)腸道菌群仍不清楚。從根本上說，纖維是腸道微生物的碳源。微生物要么直接降解纖維，要么間接利用其他微生物釋放的纖維代謝產(chǎn)物。

之前的研究表明，膳食纖維通過調(diào)節(jié)腸道微生物群和富集短鏈脂肪酸生產(chǎn)者對(duì)NAFLD有益。例如，菊粉（inulin，植物來源的可溶性纖維）通過增加產(chǎn)酸擬桿菌和Blautia菌，預(yù)防NAFLD/NASH進(jìn)展。

雖然研究報(bào)告了不同纖維在物種水平上對(duì)腸道微生物群的影響，但纖維的影響可能因纖維類型和腸道微生物群而異。因此，迫切需要更深入地闡明纖維誘導(dǎo)的微生物群變化及其對(duì)腸道代謝物的影響。目前的宏基因組策略僅描述了整體微生物組組成的變化，并且尚不清楚哪些腸道微生物物種是以纖維為營養(yǎng)來源的，哪些細(xì)菌代謝物是由纖維代謝產(chǎn)生的。

在這項(xiàng)最新研究中，研究團(tuán)隊(duì)探索了膳食纖維對(duì)NASH演化的影響，證明了纖維（特別是菊粉）在不同的小鼠模型中都能夠緩解NASH發(fā)展。

為了追蹤NASH中膳食纖維來源的腸道微生物群和代謝物的變化，研究團(tuán)隊(duì)使用了穩(wěn)定的同位素13C標(biāo)記的菊粉，DNA穩(wěn)定同位素探測(cè)是一種用于標(biāo)記環(huán)境樣品中代謝活性微生物的技術(shù)，該技術(shù)與糞便宏基因組測(cè)序相結(jié)合，能夠定量捕獲利用13C纖維的潛在有益腸道細(xì)菌。

此外，研究團(tuán)隊(duì)還跟蹤了通過纖維的微生物發(fā)酵直接合成的13C標(biāo)記代謝物的“流動(dòng)”。發(fā)現(xiàn)菊粉通過促進(jìn)潛在益生菌的富集和潛在致病菌的消耗來預(yù)防NASH的發(fā)展。菊粉還可以促進(jìn)有益代謝物的生物合成和腸道屏障功能的恢復(fù)，從而抑制肝臟中的促炎信號(hào)。

霰彈槍宏基因組測(cè)序顯示，狄氏副擬桿菌（Parabacteroides distasonis）被13C標(biāo)記的菊粉所富集，宏基因組和代謝組分析顯示，狄氏副擬桿菌利用菊粉代謝產(chǎn)生一種奇鏈脂肪酸——十五烷酸。

狄氏副擬桿菌或其代謝產(chǎn)物十五烷酸都對(duì)小鼠NASH具有保護(hù)作用。在機(jī)制上，菊粉、狄氏副擬桿菌或十五烷酸可以恢復(fù)NASH小鼠模型的腸道屏障功能，從而降低血清脂多糖和肝臟促炎細(xì)胞因子的表達(dá)。

總的來說，這項(xiàng)研究表明腸道菌群可以利用膳食纖維產(chǎn)生有益代謝物來抑制代謝性疾病的發(fā)展。

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