我国学者发现人参提取物可通过调节肠道菌群,治疗肥胖

核心提示:中科院动物所金万洙研究员作顶级医学期刊 GUT 在线发表研究论文,首次揭示了人参提取物通过调节肠道菌群改善肥胖的作用机制,这也是目前全球范围内人参研究领域中发表的最高水平学术论文。
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2019年11月19日,中科院动物所金万洙研究员作顶级医学期刊 GUT 在线发表研究论文,首次揭示了人参提取物通过调节肠道菌群改善肥胖的作用机制,这也是目前全球范围内人参研究领域中发表的最高水平学术论文。
 
肥胖已成为一种全球性的流行病,它导致各种疾病的风险增加,包括2型糖尿病、脂肪肝疾病、心血管疾病和某些类型的癌症。肥胖是由于能量摄入高于能量消耗,从而导致白脂肪组织(WAT)中以甘油三酯形式储存的能量过多。
 
先前的研究表明棕色脂肪组织(BAT)有助于控制体重和抵抗肥胖,因此增加棕色脂肪组织活性可能是预防和治疗肥胖及其相关疾病的一种有效的方法
 
肠道菌群是肥胖症患者获取和储存能量的重要环境因素,先前的研究已经提出了通过调节肠道微生物群的策略来预防和治疗肥胖,如利用益生元和益生菌可以改善宿主代谢,减少肥胖及其相关代谢疾病。
 
传统中医药(TCM)多为口服,在治疗各种疾病中已有数千年的历史。人参自古以来拥有“百草之王”的美誉,更被东方传统医学界誉为“滋阴补生,扶正固本”之极品。人参产于中国东北、朝鲜、韩国、日本、俄罗斯东部,是闻名遐迩的"东北三宝"之一。
 
人参被广泛用作传统药物或功能性食品。人参皂苷是人参的主要活性成分,具有多种生物学功能,包括具有抗肥胖和肥胖相关疾病的作用,其在被血液吸收之前可通过肠道微生物群的去糖基化反应代谢为稀有的皂苷(如人参皂苷CK)。此外,研究表明长期服用人参提取物(GE)可改变肠道微生物群的组成。然而人参与肠道微生物群、次级代谢产物和肥胖之间的复杂相互作用的机制还不是很清楚。
 
2019年11月19日,中科院动物所金万洙研究员作为通讯作者在著名医学期刊GUT杂志发表了题为:Myristoleic acid produced by enterococci reduces obesity through brown adipose tissue activation的研究论文。
 
该研究首次揭示了人参提取物调节肠道菌群改善肥胖的作用机制,是目前全球人参研究领域中发表的最高水平学术论文。
 
GUT杂志,是英国胃肠病学会的官方期刊,在胃肠病和肝脏病学科的期刊中排名全球第二,该期刊主要发表与消化道、肝脏、胆道系统和胰腺相关的一流临床研究文章,最新影响因子为17.943。
 
该论文的第一单位为延边大学。
 
膳食纤维对能量代谢具有有益作用,并且大多数研究都集中在肠道菌群产生的短链脂肪酸上。该研究专注于人参对肠道菌群的调节作用,旨在确定能够调节人参抗肥胖作用的特定菌株及其代谢产物,尤其是长链脂肪酸(LCFA)。
 
该研究通过人参提取物(GE)灌胃 Db/db 小鼠,采用 16S rDNA 高通量测序法评价人参提取物(GE)对肠道菌群的影响。为了确定候选脂肪酸,研究者对血清和培养基样品进行了非靶向代谢组学分析。
 
该研究发现人参提取物可以改善肠道菌群的组成,富集肠道内粪肠球菌(E. faecalis),促进其产生不饱和长链脂肪酸-肉豆蔻油酸(MA)参与机体能量代谢。进一步研究发现,粪肠球菌(E. faecalis)和肉豆蔻油酸(MA)可以通过激发棕色脂肪(BAT)的产热活性和诱导米色脂肪的形成来减少脂肪囤积,改善肥胖。
 
人参提取物(GE)改变db / db小鼠的微生物群组成
 
此外,研究者通过CRISPR-dCas9技术发现粪肠球菌(E. faecalis)表达的酰基辅酶A硫脂酶(ACOT)可促进肉豆蔻油酸(MA)的生物合成。值得一提的是该研究首次证明除了短链脂肪酸外,长链脂肪酸(如肉豆蔻油酸)能够改善肥胖及其相关代谢综合征,具有巨大的应用前景。
 
总之,该研究通过整合肠道微生物群、血清代谢组分和棕色脂肪组织的数据证明了人参提取物-粪肠球菌-长链脂肪酸(特别是肉豆蔻油酸)轴通过增加棕色脂肪组织活性和米色脂肪形成来抵抗肥胖。该研究表明了人参可用于开发抗肥胖药物的可能性,对于发扬我国人参文化及发展人参产业意义重大。
 
该研究得到了国家自然科学基金、中国博士后科学基金面上资助项目、延边大学科研创新团队项目、教育部重点实验室国家级优秀中青年培育基金项目等的支持。
 
论文链接:
 
https://gut.bmj.com/content/early/2019/11/18/gutjnl-2019-319114
标签: 人参提取物
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