撰文丨我的閨蜜老紅帽

肥胖影響了超過6億人【1】，已成為與2型糖尿病、心血管疾病和癌癥等嚴重并發癥相關的全球健康危機【2,3】。雖然生活方式的改變可以用于體重管理，但是，因為固有生活方式較難改變，效果往往差強人意【4,5】。盡管減肥手術和胰高血糖素樣肽-1（GLP-1）激動劑等腸促胰島素模擬劑也是肥胖的常用推薦治療方法，但成本 較高， 許多患者 還無法負擔【6,7】。因此，迫切需要開發高效且易于獲取的 體重 管理策略。當前方法的共同依據是限制過度營養物質 攝入 ，這直接影響宿主代謝和 肥胖程度 。特別 值得注意的是 ，過度攝入可消化淀粉和簡單糖與肥胖和脂肪過多 直接相 關，這表明限制碳水化合物 攝入 可能是控制肥胖的一個 可行性 方法。

許多研究強調了腸道 菌群 在代謝主要營養物質中的作用及其對人類疾病（包括心血管代謝疾病）的影響。腸道微生物群占人類總能量供應的2.5%到5%，并貢獻了小鼠大約8%的能量消耗。這些發現，以及一項研究 菌 群導向飲食影響的人類試驗，表明腸道細菌的 數 量、組成和代謝 水平都可以 影響宿主的代謝功能。此外，人類宏基因組學研究顯示，腸道細菌 所降解 的多糖 ，會 增加營養物質 攝入， 加速肥胖。 有報告指出 ，宿主可利用的糖 類營養物質 與腸道細菌的碳水化合物代謝有關，并與胰島素抵抗相關。這些研究表明，宿主的碳水化合物 攝入 和代謝可以通過操縱腸道微生物群及其功能來調節。

益生元被定義為“一種 可以 被宿主微生物選擇性利用并帶來健康益處的底物”，獲取 容易， 日常 攝入便利 。例如，可發酵膳食纖維被特定腸道細菌代謝，增加短鏈脂肪酸（SCFAs） 水平 ，并為 宿主 代謝提供各種益處。然而，膳食纖維對SCFA產生和代謝健康的影響在很大程度上取決于預先存在的腸道細菌群落；個體間的變化限制了益生元在更廣泛人群中的有效性。在這方面，SCFA給藥可能提供了一種直接且高效的方法來調節腸道微生物組和宿主代謝。盡管一些研究將動物模型中SCFA水平的升高與肥胖聯系起來，但還有許多其他研究表明，口服SCFA 可以 改善代謝功能障礙。然而，這些研究主要集中在SCFA的系統吸收及其對宿主器官和組織的直接影響，常常忽略了它們對腸道微生物組的影響。值得注意的是， 有報道指出， 當乙酸（一種主要的SCFA）被輸送到遠端結腸時，可以 有效 改善人類的幾個代謝參數，這表明了與腸道微 菌 群相互作用的重要性。乙酸不僅是一種細菌代謝產物，還作為某些細菌的底物。例如， 大腸桿菌可以同時消化 葡萄糖 和 乙酸。因此，研究遠端腸道中的乙酸如何 同時 影響細菌和宿主代謝 ，在體重管理研究方面具有重要意義。

近期，來自 RIKEN Center for Integrative Medical Sciences 的Hiroshi Ohno研究組在Cell Metabolism上發表題為Acetylated cellulose suppresses body mass gainthrough gut commensals consuming host-accessiblecarbohydrates的文章，發現乙酰化纖維素通過重塑腸道菌群來驅動碳水化合物代謝，促進脂肪酸氧化，從而使得小鼠體重增加放緩。

作者在之前的工作中發現乙酰化纖維素能夠高效地將乙酸輸送到遠端腸道， 還發現 乙酸 參與 調節 Ig A與細菌之間相互作用。 為了進一步確定乙酰纖維素在體重管理中的作用，作者給小鼠投喂 乙酰纖維素食物，并在飲水中加入醋酸鈉。作者發現，乙酰化纖維素可以有效減緩小鼠的體重增加程度，并對小鼠的代謝水平具有一定的改善作用。

接下來作者探討上述現象的作用機制。 作者發現，乙酰化纖維素可以上調肝臟脂肪酸氧化相關基因表達水平，包括 Ppara , Cpt1a , Hmgcs2 , Ppargc1a , Sirt1 , 和 Fgf21 等。 具體來說，乙酰化纖維素通過限制葡萄糖攝入，一直肝糖原貯存，從而啟動補償性的脂肪氧化。

最后 ，作者研究乙酰化纖維素對宿主腸道菌群的影響。 作者發現，乙酰化纖維素 顯著改變了腸道 菌群 的組成和功能 。而腸道菌群在塑造機體代謝模式方面具有重要作用，作者還發現乙酸增強了腸道共生菌擬桿菌屬的碳水化合物發酵，耗盡小鼠腸道中宿主的可利用單糖，從而有效減緩 了野生型和肥胖小鼠的體重增加。

綜上所述，作者發現 乙酰化纖維素 可以通過腸道菌 群 ，減緩小鼠體重增速。這一 發現 展示了乙酰化纖維素 作為一種調節細菌和宿主碳水化合物代謝的益生元的潛力，為 體重管理帶來新策略 。

https://doi.org/10.1016/j.cmet.2025.04.013

制版人：十一

參考文獻

1. NCD Risk Factor Collaboration (NCD- RisC ) (2016). Trends in adult body-mass index in 200 countries from 1975 to 2014: a pooled analysis of 1698 population-based measurement studies with 19 ? 2 million participants.Lancet387 , 1377–1396. NCD RisC . https://doi.org/10.1016/ S0140-6736(16)30054-X .

2. Rocha, V.Z., and Libby, P. (2009). Obesity, inflammation, and atherosclerosis.Nat. Rev.Cardiol.6 , 399–409.

https://doi.org/10.1038/nrcardio. 2009.55 .

3. Deng, T., Lyon, C.J., Bergin, S., Caligiuri, M.A., and Hsueh, W.A. (2016). Obesity, Inflammation, and Cancer.Annu. Rev.Pathol.11 , 421–449.

https://doi.org/10.1146/annurev-pathol-012615-044359 .

4. Kahn, R., and Davidson, M.B. (2014). The reality of type 2 diabetes prevention.Diabetes Care37 , 943–949. https://doi.org/10.2337/dc13-1954 .

5. Wadden, T.A., Webb, V.L., Moran, C.H., and Bailer, B.A. (2012). Lifestyle modification for obesity: new developments in diet, physical activity, and behavior therapy.Circulation125 , 1157–1170. https://doi.org/10. 1161/CIRCULATIONAHA.111.039453 .

6. Nguyen, N.T., and Varela, J.E. (2017). Bariatric surgery for obesity and metabolic disorders: state of the art.Nat. Rev. Gastroenterol. Hepatol.14 , 160–169. https://doi.org/10.1038/nrgastro.2016.170 .

7. Vilsb?ll, T., Christensen, M., Junker, A.E., Knop, F.K., and Gluud, L.L. (2012). Effects of glucagon-like peptide-1 receptor agonists on weight loss: systematic review and meta-analyses of randomised controlled tri als.BMJ344 , d7771. https://doi.org/10.1136/bmj.d7771 .

BioArt

Med

Plants

人才招聘

會議資訊

學術合作組織

（*排名不分先后）

戰略合作伙伴

（*排名不分先后）

轉載須知

【原創文章】BioArtMED原創文章，歡迎個人轉發分享，未經允許禁止轉載，所刊登的所有作品的著作權均為BioArtMED所擁有。BioArtMED保留所有法定權利，違者必究。