【Nature子刊】食物摄入量对改善肠道有重大影响！

全球超过10%的人口肥胖，40%的人口超重，肥胖构成最重要的健康挑战之一。然而，现有的治疗方案仍然很少，且效率低下。几年前，瑞士日内瓦大学(UNIGE)的科学家们发现，肠道的吸收表面和功能会因某些外部刺激(如暴露在寒冷中)而发生变化。今天，通过使用不同的小鼠模型结合人类肠道活检，他们破译了控制这种令人惊讶的器官可塑性的分子机制，并发现增加食物量可以提高肠道吸收表面和功能。从机制上讲，这是由于PPARα的表达增强。PPARα是一种调节蛋白，是过量饮食导致肠道吸收热量能力增加所必需的。此外，如果大量的食物增加了肠道的吸收表面，限制饮食可以逆转这一过程，使其恢复到接近正常。这种现象可以通过药理学和遗传学方法重现，从而提出限制肥胖的潜在途径。这些研究结果发表在《Nature Communications》杂志上，题为“Dietary excess regulates absorption and surface of gut epithelium through intestinal PPARα”。

在全世界，数以亿计的成人和儿童被临床诊断为肥胖——与心脏病或中风等主要死亡原因密切相关的疾病。肥胖主要是因为能量消耗和热量摄取之间的不平衡，这种不平衡发生在肠道中，之前被分解的食物被吸收，然后进入血液，分布到全身。为了吸收足够的热量，肠壁上分层了数百万的螺旋绒毛和微绒毛，它们合在一起可以覆盖整个足球场的表面。

惊人而迅速的效果

这项研究的通讯作者，UNIGE医学院细胞生理和代谢学系的教授，Mirko Trajkovski回忆说:“几年前，我们发现肠道可以根据环境触发器和生理需求变长或变短。因此，我们想了解是什么推动了这种非凡的肠道可塑性。”通过使用不同的小鼠模型结合人类肠道活检3D人工结构，研究团队观察到，摄入的食物量是肠道长度的主要调节器。Mirko Trajkovski补充说:“我们看到了一种相对快速和生理上惊人的反应，来提高摄入的食物量:肠道长度增加了30%以上，同时绒毛和微绒毛的主要生长，促进了肠道的热量吸收能力。”重要的是，这些变化是可逆的:当食物量减少时，肠道长度和形态恢复到接近正常。

在PPARα蛋白控制下的可塑性

肠道扩张需要大量的能量。UNIGE的科学家们发现，增加肠道吸收表面可以调动肠道中不同的代谢途径，即细胞将食物转化为能量的步骤。虽然他们发现了几个可能有助于肠道扩张的潜在途径，但其中一个，PPARα途径被发现是不可或缺的。事实上，PPARα是一种蛋白，通过提高另一种蛋白PLIN2的水平，似乎对增加绒毛的长度，以及增加食物的热量摄取能力至关重要，PLIN2反过来促进肠细胞中脂滴的形成，从而有利于脂肪吸收。通过使小鼠肠道中的PPARα失活，研究人员能够证实这一机制。Mirko Trajkovski解释说：“肠道PPARα缺失或其药理学抑制在降低肠道吸收功能方面显示出明显作用。肠道特异性PPARα抑制足以逆转脂肪堆积和肥胖，以及高热量饮食引起的葡萄糖不耐受”。

令人印象深刻的肠道可塑性允许肠道和绒毛缩小或增大，这是一个值得进一步探索的资产，作为胃旁路手术或其他旨在减少体重增加和肥胖相关并发症的干预措施的可逆替代方案。PPARα是许多代谢功能的关键蛋白，它在全身的各种组织中表达。因此，在将这些发现应用于患者之前，有必要开发出一种在肠道中选择性抑制它而不影响其他器官的方法。”（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

https://medicalxpress.com/news/2021-12-food-intake-gut.html

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。