从双胞胎和基因研究的角度看肥胖与饮食行为

Neuroscience and Biobehavioral Reviews [IF:8.002]
① 双胞胎和基因学研究表明肥胖属遗传性强的神经行为疾病,受饮食行为调节并对宏观环境敏感;② 体重指数(BMI)可高度遗传,遗传力在幼儿期和老年期低于成年初期和中年期;③ 致胖的微观(如父母)和宏观环境(如国家)增强了BMI的遗传差异,但未知环境因素如何影响大营养素摄取的遗传差异;④ 基因可影响大营养素摄入和与食欲相关的饮食行为,脑组织中表达的BMI候选基因表明基因可通过行为因素影响BMI,但未知基因是否通过饮食行为影响BMI。
【主编推荐语】Neuroscience and Biobehavioral Reviews 的这篇文章通过回顾家庭实验(收养vs亲生)、双胞胎实验(同卵vs异卵)和全基因组关联性研究的结果证明了其假设:肥胖应属于遗传效应强的神经行为疾病,其很大程度上受饮食行为的调节且对宏观环境敏感。编者补充段科普正文几点:1)BMI的遗传力随年龄变化而变化,其中环境因素(如幼儿期父母规定饮食而少年期更独立)参与其中;2)被领养孩子的BMI与领养家庭和亲生父母的BMI均相关,证明了环境因素对BMI的影响;3)青春期后至成年期时的性别差异可影响BMI,但性别差异对饮食行为的影响仍未知。总之,尽管饮食行为在肥胖中起重要作用,但其是否参与遗传和环境因素导致的肥胖还需更多的直接证据。(@潇洒小姐陈)
Obesity and eating behavior from the perspective of twin and genetic research
2020-01-17, doi:10.1016/j.neubiorev.2019.12.012

Cell子刊:谷氨酰胺是肥胖与脂肪炎症的中介物

Cell Metabolism [IF:22.415]
① 共纳入81名肥胖与非肥胖女性,分析发现肥胖个体的白色脂肪组织(WAT)中的谷氨酰胺水平低,与脂肪量和炎症呈反比;② 体内外实验证明,谷氨酰胺可降低脂肪细胞和WAT中促炎基因和蛋白的表达水平,并降低WAT中巨噬细胞浸润程度;③ 谷氨酰胺可减弱脂肪细胞中糖酵解作用,降低乙酰葡糖胺尿苷二磷酸水平,减弱O-乙酰葡糖胺(O-GlcNAc)翻译后的修饰作用;④ 脂肪细胞染色质中,谷氨酰胺调节涉及调节因子SP1的O-GlcNAc修饰,降低炎症基因的表达。
【主编推荐语】Cell Metabolism的这篇文章探究了白色脂肪细胞中极性分子在肥胖与炎症关系的作用。作者使用非靶向代谢组学的研究方法发现谷氨酰胺是可以显著区分胖子与瘦子白色脂肪细胞差异的代谢成分,且其异常表达仅限于脂肪细胞。作者随后研究了其相应的表达基因和蛋白,进行体内(小鼠)和体外(人体细胞)实验,最后使用蛋白质组学和生物信息学的手段证明了谷氨酰胺调节炎症的方式至少部分涉及调节因子SP1的O-GlcNAc修饰。全文实验思路值得想做机制研究类实验的读者关注。另外,原文作者最后指出目前仍无法定义谷氨酰胺的相对重要性,因此相应的疗法研发还需等待更多实验结果。(@潇洒小姐陈)
Glutamine links obesity to inflammation in human white adipose tissue
2019-12-19, doi:10.1016/j.cmet.2019.11.019
延伸阅读: 【学术经纬】

国内团队:肠道菌群及肠道代谢产物与体重的关联

Clinical Nutrition [IF:6.402]
① 对67名正常体重、67名超重及29名体重不足的健康受试者的肠道菌群、肠道代谢产物、循环心血管风险因子及促炎症标志物进行分析;② 超重者粪便中的琥珀酸、延胡索酸、苹果酸、丙酸及己二酸显著升高,粪便菌群中Veillonellacea的丰度升高;③ 粪便中的琥珀酸浓度与体重呈正相关,延胡索酸及苹果酸的浓度与循环总胆固醇、LDL胆固醇及IL-1β的水平呈正相关;④ 3组受试者的肠道菌群组成无显著差异,超重者及体重不足者的肠道菌群α-多样性降低。
【主编推荐语】青岛大学李铎教授与团队在Clinical Nutrition上发表的一项最新研究,对比分析了正常体重、超重及体重不足者的肠道菌群、肠道代谢产物、心血管风险因子及炎症标志物等指标,发现肠道中的三羧酸循环中间产物——琥珀酸的水平与体重呈正相关,而延胡索酸及苹果酸的水平与一些心血管风险因子及炎症因子的水平呈正相关;另外,体重与肠道菌群的α-多样性(而非肠道菌群的组成)相关。(@szx)
Overweight and underweight status are linked to specific gut microbiota and intestinal tricarboxylic acid cycle intermediates
2020-02-15, doi:10.1016/j.clnu.2020.02.014

Cell子刊:4-甲酚或能改善葡萄糖稳态

Cell Reports [IF:7.815]
① 代谢组学结果分析显示,血清4-甲酚浓度与糖尿病(T2D)呈负相关;② 慢性摄入安全剂量的4-甲酚,可以降低心脏代谢性疾病小鼠的体重、 葡萄糖耐受不良和肝脏脂肪,增强胰岛素的分泌,提高胰岛的密度和大小,促进胰腺β细胞的增殖,以及增加血管生成;③ 4-甲酚并不能影响小鼠胰岛素敏感性;④ 用4-甲酚处理胰岛细胞后,胰岛素分泌和β细胞增殖增加,且程度与GLP-1诱导的相似;⑤ 4-甲酚下调了激酶DYRK1A在胰腺的表达可能是上述现象的作用机制。
【主编推荐语】发表在Cell Reports上的文章,研究结合了体内和体外实验,探究肠道菌群代谢物4-甲基苯酚对胰岛的干预和由此带来的对血糖代谢的调节。研究结果显示,4-甲酚可以促进胰岛素的的分泌和β细胞增殖,从而改善葡萄糖稳态。其相关的作用机理与激酶DYRK1A下调有关。(@兵兵)
The Natural Metabolite 4-Cresol Improves Glucose Homeostasis and Enhances β-Cell Function
2020-02-18, doi:10.1016/j.celrep.2020.01.066

Cell子刊:化疗为何导致厌食?

Cell Metabolism [IF:22.415]
① 顺铂增高生长分化因子15(GDF15)的循环水平,激活小鼠最后区和临近孤束核(AP/NTS)中GFRAL阳性神经元;② GDF15的中枢传递诱导大鼠条件性味道规避、厌食、体重下降和异食癖;③ 全身性而非单独后脑应用昂丹司琼抑制五羟色胺受体3信号,可改善GDF15诱导的厌食和体重下降;④ 在高脂高糖诱导的肥胖大鼠模型中,GDF15的中枢和全身传递引发厌食、异食癖和体重下降;⑤ 在鼩鼱的AP/NTS中,GDF15诱导呕吐、厌食、体重下降和c-Fos表达。
【主编推荐语】生长分化因子15 (GDF15)是一种通过激活后脑GFRAL-RET受体来减少食物摄入的细胞因子,已成为抗肥胖治疗的重要靶点。内源性GDF15升高与能量平衡紊乱、癌症进展、化疗引起的厌食症和晨吐相关。最新发表在Cell Metabolism的研究推测GDF15会引起呕吐,其厌食作用或与此相关。该研究检测了三种不同哺乳动物(小鼠、大鼠、鼩鼱)的进食、呕吐和/或类似呕吐行为,以帮助阐明GDF15在这些行为中的作用。研究发现GDF15可导致鼩鼱呕吐、诱导非呕吐动物(如小鼠和大鼠)的厌食症和异食癖,并探索了其潜在机制。这些结果表明GDF15通过诱导恶心和/或呕吐神经回路触发厌食症。(@Lexi)
GDF15 Induces Anorexia through Nausea and Emesis
2020-01-09, doi:10.1016/j.cmet.2019.12.004
促心血管疾病的新型肠菌代谢物,再登Cell
本期话题:心血管,菌群代谢物,NAD,工程益生菌,甜味剂,牛奶,VB12,乳糜泻,肠道类器官,肥胖
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膳食纤维保护心血管,肠道菌群来助力
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囤积脂质还是消耗掉?且看肠道菌如何与肠细胞沟通交流
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大肠癌微生物组,如何从宏组学走向机制研究?
本期话题:大肠癌,癌症基因突变,促癌细菌,类器官,放疗,胃癌,慢性炎症,肠道干细胞
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2月,最值得看的38篇菌群与肠道健康文献!
本期话题:2020年2月,根据“热心肠因子”计算的38篇必读文献。
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肠道菌群临床研究登上NEJM & 益生菌小专题
本期话题:骨髓移植,预后预测,益生菌,营养不良,急性胃肠炎,便秘,餐后血脂,帕金森,脂肪肝,抗肿瘤
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《科学》:孕期饮食和肠道菌群,如何影响后代长期代谢健康?
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2020-02-28
北大郑乐民团队突破:全新的促脂肪肝肠道菌群代谢产物!
本期话题:菌群-宿主互作,脂肪肝,TMAVA,代谢组学,胆汁酸,高血压,噬菌体,FMT,桑黄多糖
2020-02-27
胎儿肠内有无菌?《自然·医学》再聚焦
本期话题:生命早期肠道菌群,菌群-免疫互作,行为,拟杆菌,IgA,互养,生信,益生元
2020-02-26