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一项开创性研究将肠道细菌与食物成瘾和肥胖联系起来

一项开创性研究将肠道细菌与食物成瘾和肥胖联系起来

最近的一项研究发现了与食物成瘾相关的特定肠道细菌和潜在的保护作用,为治疗食物成瘾和相关饮食失调提供了新的见解。

新研究揭示了大脑和肠道之间的沟通机制。

一个国际研究小组发现了与小鼠和人类食物成瘾相关的特定肠道细菌,这些细菌可能导致肥胖。 此外,他们还发现了对食物成瘾具有保护作用的细菌。

该研究最近在 2024 年欧洲神经科学学会联合会 (FENS) 论坛上发表,并同时发表在该杂志上

“导致食物成瘾的因素有很多,其特点是失去对食物摄入的控制,并与肥胖、其他饮食失调和肠道细菌(肠道微生物组)组成的变化有关。到目前为止,其背后的机制尚不清楚。这种行为障碍在很大程度上是未知的。

该实验室负责人 Rafael Maldonado 教授在 FENS 论坛上发表讲话时表示:“我们的研究结果可能使我们能够识别食物成瘾的新生物标志物,更重要的是,评估有益细菌是否可以用作治疗食物成瘾的潜在新疗法。”这种与肥胖相关的行为。”“潜在的新疗法可能包括使用有益细菌和营养补充剂。”

方法学和细菌影响

马丁·加西亚教授使用耶鲁大学食物成瘾量表(YFAS 2.0)来诊断小鼠和人类的食物成瘾。 该量表包含 35 个供人类回答的问题,也可以分为三个用于小鼠的标准:持续觅食、获取食物的强烈动力和强迫行为。

她和她的同事检查了食物成瘾和非食物成瘾小鼠的肠道细菌,发现食物成瘾小鼠中属于变形菌门的细菌增加,而属于放线菌门的细菌减少。 这些小鼠还表现出另一种细菌的数量减少,这种细菌称为 普鲁蒂亚 来自芽孢杆菌门

研究人员使用 YFAS 将 88 名患者分为食物成瘾者和不食物成瘾者。 与小鼠中的发现类似,放线菌和放线菌门的数量减少 普鲁蒂亚 在食物成瘾的人中观察到细菌数量增加,变形菌门细菌的百分比也增加。 进一步的分析显示了人类的结果与小鼠的结果如何相关。

马丁·加西亚教授说:“在小鼠和人类身上的研究结果表明,特定的微生物可能对预防食物成瘾具有保护作用,特别是数量上的强烈相似性。 普鲁蒂亚 我们特别强调了这些肠道细菌的潜在有益作用。 因此,我们研究了口服乳果糖和鼠李糖的保护作用,它们是不可消化的碳水化合物,被称为“益生元”,可以增加 普鲁蒂亚 在肠子里。 我们在老鼠身上做了这个,发现它导致丰度增加 普鲁蒂亚 在小鼠的粪便中,食物成瘾性也有显着改善。 当我们将其给予小鼠时,我们看到了类似的改进 分类普鲁蒂亚 命名 乌氏鳖 口服作为抗生素。

“小鼠和人类的肠道微生物组特征表明,属于变形菌门的细菌具有潜在的非有益影响,而放线菌和芽孢杆菌丰度增加对食物成瘾的发展具有潜在的保护作用。”

马丁·加西亚教授说,结果表明肠道中的细菌如何影响大脑功能,反之亦然。 “我们首次证明了肠道组成和大脑基因表达之间的直接相互作用,揭示了这种与肥胖相关的重要行为障碍的复杂和多因素起源,了解行为变化和肠道细菌之间的相互作用构成了向前迈出的一步。食物成瘾和食物成瘾疾病的未来治疗方法。”

食物成瘾的神经生物学因素

还描述了 一份工作 调查 microRNA (miRNA)——调节基因表达并参与几乎所有细胞过程的小单链分子——如何与食物成瘾有关。 miRNA 表达的变化可能与该疾病的机制有关。

研究人员使用一种名为 Tough Decoy (TuD) 的技术来抑制小鼠大脑内侧前额皮质 (mPFC) 中的特定 miRNA,从而培育出容易食物成瘾的小鼠。 内侧前额叶皮层是大脑中参与自我控制和决策的部分。 上述研究中也使用了这些小鼠——食物成瘾小鼠。

研究人员发现,抑制 miRNA-29c-3p 可以增强反应的持久性,并增加小鼠对食物成瘾的敏感性。 抑制另一种称为 miRNA-665-3p 的 miRNA 也会增强强迫行为和食物成瘾的易感性。

马尔多纳多教授说:“这两种 microRNA 可以作为防止食物成瘾的保护因素,这有助于我们了解饮食失控的神经科学,这在肥胖和相关疾病中发挥着至关重要的作用。”探索 microRNA 如何与小鼠肠道和大脑 microRNA 表达相互作用。

爱尔兰基尔代尔郡梅努斯大学心理学系副主任、FENS 通讯委员会主席理查德·罗奇 (Richard Roche) 教授并未参与这项研究,他表示:“强迫性饮食和食物成瘾是当今社会日益严重的问题。造成这种情况的因素有很多,尤其是人们生活的环境和某些类型食物的供应情况。然而,一段时间以来,我们已经知道饮食失调可能是由一些因素造成的,马丁教授的研究也表明了这一点。加西亚和同事展示了肠道中不同类型的细菌如何产生影响,“这种理解为开发潜在的饮食失调新疗法开辟了道路,我们期待看到该领域的更多研究。”

参考文献:“小鼠和人类食物成瘾易感性的肠道微生物标记”,作者:Solvega Samolinait、Alejandra García Blanco、Jordi Mayneres Berksax、Laura Domingo Rodriguez、Judit Cabana Dominguez、Noelia Fernández Castillo、Edorn Jago Garcia、Laura Pineda Serrera、Aurelius Borrocas ,以及何塞·埃斯皮诺萨·卡拉斯科、西尔维亚·阿尔博利亚、杰西卡·拉托雷、凯瑟琳·斯坦顿、细见浩二、国泽淳、布罗·科曼德、何塞·曼努埃尔·费尔南德斯·雷亚尔、拉斐尔·马尔多纳多和埃琳娜·马丁·加西亚,2024 年 6 月 26 日。
DOI:10.1136/gutjnl-2023-331445

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