Nature子刊:重磅!生活方式改变与禁食治疗相结合对代谢综合征患者的影响

2021-04-06 14:09:59


        空腹可以延长啮齿动物模型的存活时间并减轻疾病负担,甚至在人类中也可以。相反,当今的西方饮食会促进心脏代谢疾病(CMD)。饮食如何影响肠道菌群,免疫系统以及随后的宿主(病理)生理机能尚不完全清楚,并且缺乏关于定期空腹如何影响代谢综合征(MetS)患者肠道微生物组的信息。


        基于此,德国柏林大学医学院领导的国际研究团队在《Nature Communications》期刊发表了题为:“Fasting alters the gut microbiome reducing blood pressure and body weight in metabolic syndrome patients”揭示了生活方式改变与禁食治疗相结合对代谢综合征患者的影响,表明禁食对宿主及其微生物组的影响无处不在。



        有在理解饮食干预如何影响肠道微生物和相互作用与代谢性疾病,包括肥胖症,代谢综合征,型糖尿病的兴趣日益增长,以及(心血管)健康。几个生活方式干预旨在重量损失表明肠道微生物在肥胖变化,2型糖尿病或代谢综合征的患者。虽然这些措施导致了有利的临床结果,它们对肠道微生物效果是高度可变的。


        接下来,该研究团队已经对MetS患者的(周期性)禁食进行了首次高分辨率多组学表征,包括详细的临床和免疫表型以及肠道微生物组测序。该研究团队的主要发现是,定期禁食,然后进行3个月的DASH改良饮食,会引起特定于禁食的一致的,独特的微生物组和免疫组学变化,从而导致持续的BP获益,这在患者中未见到仅遵循DASH饮食的。

        最后,在禁食后加上改良的DASH也可以长期显着减轻体重。但是,这种BMI的下降似乎并没有介导BP的变化或微生物组成或免疫系统的整体变化。此外,BP和BMI均与各种免疫细胞亚群,并在多变量水平的微生物类群,及空腹上这两个特征的影响相关联的是发散的。但是,数据表明禁食5天对微生物组组成和免疫细胞亚群有影响。尽管这些禁食后的许多转变都是短暂的,但在该研究团队的患者中却观察到了BP的持续改善。V1与V2的比较表明,在强烈的热量限制期间和之后,微生物组和免疫细胞可能会在某种程度上复位,这类似于预处理机制。因此,在所有患者中一致的后续DASH饮食似乎根据预适应是否发生而采取不同的行动。单独的DASH饮食既不降低SBP也不降低BMI,同时又影响不同(且明显更少)的免疫细胞亚群,这一事实得到了支持。


        综上所述,越来越多的证据表明,某些微生物的丰富与心血管健康有关。对高血压患者以前的报告显示分类学和功能肠道微生物移位。例如,与高血压前和高血压患者相比,在健康对照中的含量更高。禁食后,数个梭菌硬毛虫大量转移,而丁酸生产者的最初数量减少。在喂食3个月后恢复原状;后一种分类单元可能是观察到的体重减轻的间接影响。此外,空腹患者在基线时的功能性微生物代谢与先前描述的高血压微生物组有一些相似之处。在禁食臂中,补料过程中的功能转移不仅丰富了功能模块,还丰富了非高血压控制,即潜在的BP保护因子。



        禁食对宿主和微生物组都有普遍的影响,doi:10.1038/s41467-021-22097-0


原始出处

Maifeld, András et al. “Fasting alters the gut microbiome reducing blood pressure and body weight in metabolic syndrome patients.” Nature communications vol. 12,1 1970. 30 Mar. 2021, doi:10.1038/s41467-021-22097-0