《细胞》：生酮饮食可以抑制肠道内的双歧杆菌生长
来源：奇点网
关于生酮饮食的科学研究，又有了新进展。
今天，美国加州大学旧金山分校医学院PeterJ。Turnbaugh团队关于生酮饮食的最新研究成果公布。
他们在人体试验和小鼠实验中发现，生酮饮食经代谢后生成的酮体，能选择性地抑制肠道内的双歧杆菌，从而降低肠道中促炎Th17细胞的水平[1]。而且，普通的高脂饮食没有这个效果。
更有价值的是，给正常饮食的小鼠喂食酮体，就能出现类似的肠道微生物变化。这对于无法适应生酮饮食的人而言，或许是个好消息。
这项重要的研究成果发表在《细胞》杂志上，QiYanAng博士是论文的第一作者。
说起生酮饮食我想大家一定不会陌生。
它不仅仅是一种饮食方式，还被作为治疗某些疾病的疗法。此外，近年来它在降低炎症、促进减肥和心脏健康等方面展现出来的潜力，让公众对它充满了兴趣。
但是生酮饮食对代谢和免疫的影响目前仍不是十分清晰[2]。也就是说，我们可能并没有确切了解到生酮饮食是如何改善了健康。
不过，更让Turnbaugh困惑的是，生酮饮食和高脂饮食对人体的影响似乎是相悖的[3]。
因为他注意到，很多研究都表明高脂饮食是有害健康的，与代谢类疾病密切相关;但是含碳水极低、含脂肪极高的生酮饮食，却是一种预防甚至治疗疾病的方法。
这种悖论出现的原因究竟是什么呢?Turnbaugh团队推测，这可能在一定程度上与肠道微生物有关。
为了证实上面的猜想，Turnbaugh团队招募了17名超重或1级肥胖的非糖尿病志愿者，在医院里开展了一项交叉研究。
研究人员给参与试验的志愿者准备了两种饮食方案，第一种是普通饮食(BD)，碳水占比50%，蛋白占比15%，脂肪占比35%;第二种是生酮饮食(KD)，碳水只有5%，蛋白还是15%，脂肪占比80%。
试验的前4周，所有志愿者都吃普通饮食，进行到第4周的时候，研究人员每天都去收集志愿者的粪便。第一轮普通饮食周期结束之后，再续接为期4周的生酮饮食，进行到第四周的时候，同样每天收集志愿者的粪便。
接下来要做的就是给所有的粪便样本做16SrRNA测序。
测序结果显示，两种不同的饮食方式对肠道微生物的影响很大。与正常饮食相比，生酮饮食导致志愿者肠道的放线菌(及其中的双歧杆菌属)和厚壁菌减少、拟杆菌增多。不过，总的来看肠菌的负担没有变化。
肠菌的变化也导致肠道微生物的代谢产物发生了一定的变化，但是短链脂肪酸水平没有显著变化。
随后，研究人员在模式小鼠体内研究了高脂饮食和生酮饮食对肠道微生物的影响。他们发现高脂饮食与生酮饮食对肠菌的影响不同，最显著的差异是生酮饮食会导致双歧杆菌大量减少。而且，与其他饮食相比，生酮饮食增加了小鼠血液中β-羟基丁酸(βHB)这种酮体的水平。
此外，小鼠的研究还表明，随着食物中碳水化合物水平的降低，双歧杆菌随之减少。
那么高脂饮食和生酮饮食对肠菌的不同影响，究竟是什么机制导致的呢?
虽然之前也有一些相关研究，但是之前的结论都不能解释Turnbaugh团队发现的现象。最后，研究人员决定将研究重点放在酮体上。
因为酮体水平的增加，是碳水摄入被限制的情况下，脂质氧化增加的标志。而前面的研究已经发现，生酮饮食会增加β-羟基丁酸的水平，而且双歧杆菌也是随着食物中碳水化合物占比的变化而变化。
虽然酮体主要由肝脏产生，但是近年来已经有科学家发现，肠道上皮细胞其实也能产生酮体[4]。甚至有研究发现，生酮饮食喂养可以增加肠道上中β-羟基丁酸的水平[5]。
如此看来，生酮饮食，肠道酮体和双歧杆菌三者之间，似乎隐约存在关联。
为了理清三者之间的关系，研究人员在不限制食物中碳水化合物的情况下，给小鼠补充合成酮酯(KE)，以模仿肠道产生的β-羟基丁酸。最后发现，只有双歧杆菌的丰度与β-羟基丁酸水平之间存在负相关。这与生酮饮食志愿者和小鼠肠道的双歧杆菌的丰度下降遥相呼应。
随后，研究人员用β-羟基丁酸处理正常饮食志愿者的粪便，并移植给无菌小鼠，发现β-羟基丁酸对人肠道菌的影响与小鼠实验一致。
为了搞清楚β-羟基丁酸是如何影响了双歧杆菌的丰度。Turnbaugh团队从志愿者的粪便中分离到了一株最常见的双歧杆菌Bifidobacteriumadolescentis(BD1)，然后用β-羟基丁酸直接处理。结果发现，β-羟基丁酸是以剂量依赖的方式，选择性抑制双歧杆菌的生长。
研究到这里就变得清晰了，因为之前已经有研究发现，包括B。adolescentis(BD1)在内的双歧杆菌会诱导肠道出现大量的促炎Th17细胞[6]。
紧接着，Turnbaugh团队在小鼠体内，以人的肠道微生物为研究对象，打通了生酮饮食、肠道酮体、双歧杆菌和促炎Th17细胞之间的关系链。
生酮饮食让肠道产生了大量的β-羟基丁酸，β-羟基丁酸浓度的增加抑制了双歧杆菌的生长，最终降低了促炎Th17细胞的水平。
总的来说，这个研究表明，饮食诱导的宿主代谢变化，会改变肠道微生物丰度，进而影响免疫应答。而高脂饮食没有生酮饮食那样的效果，部分可归因于酮体产生不足。
鉴于大量的研究已经发现微生物遍及人体各处，因此这个研究发现的生酮饮食抗炎机制，在一定程度上可能也是生酮饮食改善代谢疾病(控制血糖和减肥)的原因。
另外，近期科学家在生酮饮食治疗难治性癫痫的研究中，也发现了生酮饮食组循环Th17细胞降低的变化[7]。这在一定程度上，也佐证了Turnbaugh团队发现的机制的普适性。
“这是一个非常迷人的发现，因为它表明生酮饮食对微生物群的影响不仅仅是饮食本身，而是饮食改变了身体的新陈代谢，然后对微生物群和下游免疫产生影响，”Turnbaugh说[3]。“对很多人来说，保持严格的低碳水或生酮饮食是非常难的，但如果未来的研究发现，由酮体本身引起的微生物转变就足以对健康产生好的影响，那可能会使治疗方法更容易接受。”
期待Turnbaugh实验室带来更多好消息。
相关文章
-
“模拟禁食”能增强化疗效果
来源：科技日报据英国《自然·通讯》杂志近日发表的一项癌症学研究，欧洲科学家团队发现，“模拟禁食”(FMD)的饮食模式可以增强初期化疗对乳腺癌患者的效果。这意味着，采用周期性“模拟禁食”饮食可作为化疗过程中安全且有效的补充。“模拟禁食”饮食的设计目的，是为了产生与只喝水禁食法所类似的代谢反应，是一种低卡路里、低蛋白的饮食。早前研究已证实“模拟禁食”会缓解多发性硬化症(一种神经退行性疾病)的症状;而2
2024-03-22 07:33 -
长见识了！冰箱还能存衣服？Leader闪耀冰箱：多的是你想不到的事
尤其对年轻人来说,因为太忙所以习惯囤货,可奈何冰箱不给力,新鲜蔬菜放2天就发黄,牛肉一个星期就被冻成了“肉干”……难道没时间天天采购,就得忍受“不新鲜”的饮食吗?Leader冰箱代表年轻人说“NO”!在8月12日举行的“2020Leader闪耀系列新品上市时尚综艺秀”上,Leader闪耀冰箱全新上市,搭载恒温锁鲜与阻氧干湿分储打造智慧厨房场景。,其次,在智能饮食体验上,Leader闪耀冰箱也带来意
2024-03-22 07:05 -
大胃王吃播遭整顿，暴饮暴食时我们的身体发生了什么？
来源：十点科学作者：祝叶华《千与千寻》剧照《千与千寻》剧照近日，大胃王吃播遭整顿，各平台相继发声，将加强美食类直播内容审核，杜绝餐饮浪费行为。此前全国人大常委会法工委已表示将出台相关法律，制止餐饮浪费行为。各省市餐饮协会纷纷响应，倡导“光盘行动”。我们从不否认大胃王的存在，但博眼球的大胃王吃播却不应追捧，尤其是在联合国多次发布全球粮食危机预警的情况下，强撑、边吃边吐的行为尤显难看。一边是海地人民吃
2024-03-21 22:18 -
你的头发知道你吃过什么，甚至还能暴露你的消费水平
犹他大学生物科学学院杰出教授JimEhleringer说：“这些信息可以用于量化无法用调查发现的饮食趋势。,作者写道：“我们没有想到，碳同位素值还能用来估计一个人为理发支付的平均费用。,研究人员更进一步，使用了驾照数据来计算特定地区的体重指数趋势，发现同位素比例也与肥胖率相关。
2024-03-21 22:18 -
抖店怎么注册饮食
抖店是一款非常流行的社交电商平台，许多人通过抖店创业并取得了不错的成绩。,如果你想在抖店上注册开一家饮食店铺，下面是详细的步骤：以上就是在抖店上注册饮食店铺的步骤。,祝您在抖店上生意兴隆！
2024-03-18 12:00 -
小红书饮食书怎么查找
那么，如果你想查找小红书上的饮食书，该如何操作呢？,可以根据自己的需求选择筛选条件，如最新、最热、类别等。,通过以上几个步骤，就能轻松查找到自己需要的饮食书，欢迎大家来尝试。
2024-03-18 11:31 -
小红书饮食怎么引流
那么，作为一位想要在小红书饮食领域获得更多流量的博主，应该如何做呢？,在小红书上发布美食故事，是吸引读者眼球的好方法。,在小红书上，与其他博主合作也是提高流量和热度的有效方式。
2024-03-18 11:28 -
【抖音文案】简短的一句话心情说说心情短语(晚安简单一句话说说心情短语)
问题分析： 你好，你的症状是由神经衰弱和植物神经调节紊乱引起的。建议睡前避免吃可乐、咖啡、巧克力、葡萄酒、茶，定期饮食，不要暴饮暴食，按时进食。饮食应清淡，少吃辛辣、油炸、油炸、烈酒等不消化和刺激性食物。建议：多吃水果、蔬菜和纤维食物，注意改善睡眠环境，有利于减少大脑兴奋 .可口服；谷维素片+，维生素B1片，+安神补脑液调理。建议口服入睡困难:地西洋片，养成良好的休息习惯，避免疲劳，缓解压力，保持
2024-03-17 21:57