肠道微生物组、间歇性禁食与体重减轻：探寻关联
科学家寻找改变肠道中数万亿微生物的方法，以辅助减重和体重维持，应对肥胖危机
尽管她并非昆虫学家，玛吉·斯坦尼斯拉夫斯基博士(Maggie Stanislawski, PhD)每天仍花费数小时研究"微生物"。这位生物医学信息学助理教授专注于肠道微生物组研究，每个人的消化道中都栖息着数万亿的微生物。
斯坦尼斯拉夫斯基将她的科学研究与对人群健康的热情相结合，致力于寻找方法来操控这些微生物——从寄生虫、真菌到细菌和病毒——使它们能够辅助减重。
"有充分证据表明微生物组在动物模型的减重中发挥作用，但人类研究要复杂得多，"斯坦尼斯拉夫斯基表示。
关键点：
- 强有力的证据表明微生物组在动物减重和维持中发挥作用。这是否适用于人类是当前研究的重点。
- 科罗拉多大学安舒茨医学院(CU Anschutz)的科学家正在分析迄今为止最大规模的人类研究之一的数据，以观察间歇性禁食对微生物组的影响。
- 这项研究可能帮助科学家开发针对微生物组的疗法，减轻节食困难，降低肥胖健康负担。
然而，斯坦尼斯拉夫斯基正在迄今为止最大规模的人类研究之一中收集一些有希望的初步数据，该研究观察间歇性禁食(IMF)期间的肠道微生物群。这项辅助研究是她同事今年春季发表的一项研究(DRIFT)的一部分，该研究将广受欢迎的间歇性禁食方法与传统的每日热量限制(DCR)进行了比较。
该主要研究首次发现，与每日热量限制组相比，间歇性禁食组的减重效果具有统计学意义上的显著增加，这为斯坦尼斯拉夫斯基及其同事分析微生物群反应的差异打开了窗口。
斯坦尼斯拉夫斯基表示，科学界已经明确建立了人类肠道微生物群改变与肥胖之间的联系。她将数学和统计学背景与科罗拉多大学安舒茨医学院科罗拉多公共卫生学院的流行病学博士学位相结合。
"现在，如果我们能了解微生物组如何影响人类减重，我们或许就能针对微生物组来帮助人们减重并维持减重成果。"斯坦尼斯拉夫斯基博士分享了她最近的研究以及饮食与微生物组关系的更多内容。
这项研究的主要目标是什么？
我们感兴趣的是了解试验期间减重发生的情况，同时利用干预后数据，我们试图了解减重维持，以及微生物组是否对此有贡献。因为在动物模型中，有证据表明微生物组的更大变化有助于防止体重反弹，而很多人在节食过程中都面临着体重反复波动的困扰。
那些肠道健康状况较好的人参与减重试验是否更容易成功？
我认为这个问题我们尚未真正解答，但我想说的是，当人们参与减重试验并改善饮食、增加运动时，我们观察到阿尔法多样性(alpha diversity，即人们肠道微生物组的多样性)在改善。这种改善与更大的减重效果相关。但我们需要进一步研究基线多样性是否是结果的强有力预测指标。
你们还发现了什么？
除了阿尔法多样性改善外，我们还观察到人们微生物组构成随时间发生的显著变化。我们发现，那些微生物组变化更大的人，在试验期间代谢健康指标(如代谢健康标志物和腰围)改善更为显著，而且试验后也更能保持体重减轻。因此，在干预后的随访中，他们能更好地维持减重成果。
现在，我们还在尝试了解特定的肠道微生物分类群(不同类型的微生物)及其在影响减重结果中所扮演的角色。
"我们发现，那些微生物组变化更大的人，在试验期间代谢健康指标(如代谢健康标志物和腰围)改善更为显著，而且试验后也更能保持体重减轻。"——玛吉·斯坦尼斯拉夫斯基博士
例如，短链脂肪酸被认为起着关键作用，对吗？
是的，肠道中有一组代谢物通常非常健康且具有很强的抗炎作用，那就是短链脂肪酸。这包括醋酸盐、丁酸盐和丙酸盐，这些代谢物主要是由肠道微生物群产生的生物活性化合物。它们具有多种与体重相关的健康效应。
例如，肠道中的这些代谢物可以激活GLP-1，这是一种与食欲控制相关的激素，也是流行减重药物所模仿的目标。因此，产生这些短链脂肪酸的微生物分类群显然对体重维持和减重有益。阿克曼氏黏蛋白降解菌(Akkermansia muciniphila)产生醋酸盐，在研究中，我们观察到阿克曼氏菌与间歇性禁食(IMF)特定的结果相关，而非与每日热量限制(DCR)相关。我们还发现了一些其他产生醋酸盐的微生物，它们仅在间歇性禁食组中与更好的代谢结果相关。
短链脂肪酸也与能量消耗有关，对吗？
是的，短链脂肪酸也与能量消耗(卡路里燃烧)相关。当谈到身体想要维持的设定体重(通常在减重计划停止后会恢复的体重)时，这在一定程度上与静息能量消耗有关，即身体在静息状态下使用的能量。那些短链脂肪酸也与你在静息状态下消耗的能量量相关。
运动因素如何影响？
我们知道运动会影响微生物组，并且在某些方面与饮食的影响相似。但在DRIFT等干预措施中，很难将运动的影响单独分离出来，因为人们同时增加了运动量并改变了饮食。在动物模型中，我们可以很容易地将它们区分开来，但在人类中，很多时候很难将它们分开。
我对观察一些仅涉及运动的试验很感兴趣，看看仅通过运动不改变饮食的情况下是否会出现这些模式。微生物组如何变化，以及这与减重有什么关系？因为在仅涉及运动的试验中，有些人减重，有些人则不减重。
那么，这些数据将有助于个性化减重咨询。这类研究还能如何转化为临床护理？
目前有活跃的研究在开发不同类型的益生菌，并将益生元食物纳入以匹配某人的微生物组群落构成。我们如何让有益微生物生长，通过什么类型的食物？这就是希望所在——这些针对性的、非高度侵入性的方法可以被使用。
此外，还有用于多种疾病的粪便微生物群移植，包括艰难梭菌感染(C. difficile infection，一种常见且往往严重的腹泻性细菌感染)，在这些情况下，粪便微生物群移植正成为标准治疗。过去人们常说："哦，让你的配偶捐献一些粪便。"但他们发现在某些情况下，如果捐赠者肥胖，接受者体重会增加。因此，他们开始招募瘦捐赠者。所以，粪便微生物群移植也可能帮助我们管理体重。
益生元食物： 洋葱、大蒜、苹果、燕麦、蒲公英绿叶、磨碎的亚麻籽、芦笋、海藻
益生菌食物： 酸菜、酸奶(含活性菌种)、康普茶、苹果醋、泡菜、味噌、开菲尔、豆腐
你每天如何增强肠道健康？
我尽量主要食用真实食物。如果你食用这些真实食物，尤其是大量蔬菜，那么你不仅在喂养自己，也在喂养肠道中的微生物。这是我主要做的事情。我也会食用一些益生菌食物，但我更注重将益生元食物纳入我的饮食中。有一项研究——由科罗拉多大学博尔德分校(CU Boulder)领导的美国肠道项目(American Gut Project)发现，每周至少食用30种不同类型水果和蔬菜的人肠道健康状况要好得多。因此，拥有多样化的饮食可能是最重要的事情之一，包括各种不同类型的水果和蔬菜。
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