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目前，肠道菌群与人类健康和疾病的关系日益受到重视。近来，上海交通大学的微生物学家赵立平教授帮助一位BMI值为58.8kg/m 2 的患者进行治疗，这种级别的BMI值说明这位患者患上的是“极度肥胖症”，在他的粪便样本中找到一种称为Enterobacter的细菌（图2），占肠道菌群的35%。经过6个月的治疗，这位患者体重减轻了50kg之多，在他的粪便中未发现Enterobacter细菌。
图2上海交通大学赵立平教授此前发现一种叫作阴沟肠杆菌的肠道细菌是造成肥胖的元凶之一
但是赵教授与许多其他研究人员认为，我们消化道中约有1000个种类的肠道菌群对调节体重的意义重大 [15] 。
赵立平教授认为：“决定一个人是否肥胖，并不是单纯的摄入卡路里热量，为了减轻体重，还需要考虑到下消化道中有益细菌的营养需求。”同样，一份健康的饮食能阻止肥胖。赵立平教授此前曾发现一种叫作阴沟肠杆菌的肠道细菌是造成肥胖的元凶之一。研究人员发现这种细菌大量存在于病态肥胖志愿者的肠道之中。随后的动物实验观察到，研究者向本来食用高脂食物不会发胖的小鼠体内注入这种细菌长达10周，当给予丰富的饮食时，这些小鼠会变得过度肥胖，同时能够引起小鼠炎症和胰岛素抵抗，也可以关闭消耗脂肪基因、激活合成脂肪的基因。
并且在另一项临床实验中发现，一位患者进行了食物调控，9周后患者的体重减轻了30kg，存在于患者肠道中的阴沟肠杆菌也降低至“不可检测”的水平。
随着微生物组研究的深入，这些微生物与肥胖之间的关联也越来越清晰，2013年法国农业科学研究院（INRA）领导的一支国际联合研究小组，利用先进的DNA分析和生物信息方法绘制出了人类肠道菌群的图谱。这项研究指出，肠道菌群数量及多样性越少的易肥胖，有潜力引起消化道和整个身体轻度炎症反应的菌群在他们的体内占优势，血液样本反映出了这一点，揭示出这些人处于慢性炎症状态。从其他的研究也观察到这种慢性炎症状态会影响代谢，提高患T2DM和心血管疾病的风险 [16] 。
最近上海交通大学附属瑞金医院宁光院士团队的一项研究，揭示了中国肥胖人群肠道的菌群组成，发现一系列丰度显著异常于正常人的肠道共生菌，多形拟杆菌（Bacteroides thetaiotaomicron，BT菌）。动物实验将BT菌口服可降低小鼠血清谷氨酸浓度，增加脂肪分解和脂肪酸氧化过程，从而降低脂肪堆积，达到减肥效果。该项研究于2017年6月已在线发表于《自然医学》 [17] 。
目前科学界正在探讨如何能找到安全有效的减肥靶点和药物，是防治肥胖亟待解决的科学问题。为此，宁光、王卫庆和洪洁教授等研究人员聚焦肥胖人群肠道菌群研究，建立了较大规模、高质量肥胖—正常体重人群队列，并与华大基因研究院合作，开展肠道菌群宏基因组测序并进行深度解析，通过多组学分析证明肠道菌群的改变与宿主代谢水平显著相关。
该研究显示，BT菌具有代谢谷氨酸盐的功能，而谷氨酸盐也是我们日常生活中味精的主要成分。既往中国营养学调查显示，谷氨酸盐的摄入具有促进中国成人超重的发生风险。
为了进一步证明BT菌在减肥获益中的作用，该研究团队与瑞金医院外科沈柏用教授团队合作，分析了接受减重手术（袖状胃切除术）的肥胖患者手术前后肠道菌群特征谱改变，发现肥胖患者肠道内下降的BT菌群在减重手术3个月后即明显升高，恢复至正常体重人群水平。同时，术后血清谷氨酸水平亦明显下降，同样接近正常体重对照组人群。这些研究结果提示，BT菌水平的恢复可能有助于肥胖患者的减重过程 [17] 。
由于国人的饮食特征和遗传背景与西方人群相差甚大，菌群特征也存在较大差异。宁光指出，这项研究无疑为未来针对中国人群减肥药物的开发提供全新的方向和候选菌株。据悉，该研究团队将与药物研发部门合作，推动益生菌在减肥药物的应用转化，以减缓肥胖流行，早日造福肥胖和超重患者。
为了解决全球范围内的心血管代谢疾病演变问题，科学家日益关注靶向肠道微生物群的干预方法。以往基于动物模型的研究表明，一种称为A.muciniphila的肠道菌群，具有对健康有益的效果，如减少肥胖、糖耐量不良、胰岛素抵抗和肝脏脂肪累积。比利时天主教鲁汶大学的派特里斯·卡尼团队发现，在超重、肥胖、患有未经治疗的T2DM和炎症性肠道疾病的人群体内，A.muciniphila肠道细菌的水平较低。并且开展了一项研究，表明该肠道菌群活体或经巴氏消毒后对人体是安全的，耐受性好，人体摄入后，表现出健康水平上升。有32名志愿者参与了此项试验，在3个月的时间里采用安慰剂和A.muciniphila肠道细菌作为膳食补充剂。最终发现，与摄入安慰剂组相比，摄入巴氏消毒细菌制剂的受试者出现了下列变化：胰岛素敏感性增高、血清胰岛素水平下降、肠道屏障和血清胆固醇水平有改善迹象。这一成果已发表于2019年7月1日《自然医学》，该团队指出，提高特定肠道菌群水平，可对超重或肥胖人群产生有益效果。但尚需进行扩大样本的临床对照试验来进一步评估疗效 [18] 。
肥胖根据体型大致可以分为两类：梨型与苹果型，其中苹果型的肥胖即“腹型肥胖”。这种肥胖体型是否与肠道菌群有关。近日浙江大学医学院公共卫生学院朱善宽教授团队联合美国斯坦福大学预防研究中心在《自然通讯》（ Nature Communication ）上发表了新近的研究成果，阐释了肠道菌群和脂肪分布在不同性别间的复杂关系。他们选取了222人作为研究对象，将研究的视角深入菌群类别（taxa）层面，并把梨型和苹果型人群各分成4个组别，进行对比观察。结果发现肠道菌群与脂肪分布的关系体现出明显的性别差异。此项研究从数百个高丰度taxa中筛选出20个与脂肪分布有关的taxa，其中男性13个，女性7个，男女之间并未发现明显taxa层面重合。值得注意的是，其中来源于同样的2个菌属“霍尔德曼氏菌”（Holdemanella）和“吉米菌”（Gemmiger）的不同菌群类别，其与脂肪分布在男性和女性中呈现相反的关系。该研究说明，在不同性别人群中，同样的菌属可因组成的菌种的差异导致出现不同的与脂肪分布之间的关系。
项目主持人朱善宽表示，这项研究对于与腹型肥胖相关的T2DM、心脑血管等慢性疾病的研究具有十分重要的意义。在这些相关疾病的研究中，应考虑到肠道菌群导致的性别差异 [19] 。