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研究發(fā)現(xiàn)短鏈脂肪酸竟然可以調控代謝相關的疾病！

來源：泰然健康網(wǎng) 時間：2024年12月03日 12:45

腸道菌群與食物在體內的

消化及吸收密切相關。

腸道中的微生物

在結腸內充分酵解，

這些被酵解后的產(chǎn)物

被統(tǒng)稱為腸道菌群代謝物。

短鏈脂肪酸（SCFAs）是腸道菌群代謝物，也是腸道內最豐富的微生物代謝產(chǎn)物之一。

SCFAs是由1-6個碳原子連接組成的一類飽和脂肪酸。其中丁酸鹽、丙酸鹽和乙酸鹽占結腸SCFAs總量的90%-95%，它們與宿主相互作用，直接或間接調控機體消化、神經(jīng)、內分泌、循環(huán)等多個系統(tǒng)的代謝功能。

三羧酸循環(huán)（TCA cycle）是需氧生物體內普遍存在的代謝途徑，也是糖類、脂類和氨基酸這三大營養(yǎng)素的最終代謝通路，又是糖類、脂類、氨基酸代謝聯(lián)系的樞紐。SCFAs可以作為能量來源，通過三羧酸循環(huán)進行氧化分解。增加SCFAs的含量還可以加快三羧酸循環(huán)的速率，加速代謝。

短鏈脂肪酸與肥胖癥

全球肥胖癥的患病率在不同程度上取決于地理、年齡和性別等。

首先，在發(fā)達國家，由于生活水平的提高和飲食習慣的改變，肥胖癥的患病率普遍較高。但隨著經(jīng)濟的發(fā)展，一些發(fā)展中國家的肥胖癥患病率也在逐漸上升。

其次，隨著年齡的增長，肥胖癥的患病率呈上升趨勢。這是因為隨著年齡的增長，人體的新陳代謝速度減緩，運動量減少，容易導致能量攝入過多而消耗不足。

不僅如此，性別也可能影響肥胖癥患病率，女性比男性更容易患上肥胖癥，這可能與女性體內的雌激素水平、生育和哺乳等因素有關。

相關研究表明，宿主與微生物的相互作用參與了肥胖癥的發(fā)生、發(fā)展。腸道微生物是人體內密度最大、種類最多的微生物群落之一。

有研究發(fā)現(xiàn)，觀察受試者一段時間后，體重減輕的受試者糞便中SCFAs水平增加。而且與使用同樣細菌種類的野生型小鼠相比，用類桿菌和甲基桿菌定植的G蛋白偶聯(lián)受體41小鼠體內脂肪積聚較少，此外，野生型小鼠的胃腸肽類激素酪酪肽水平均顯著升高。胃腸肽類激素酪酪肽可抑制食物吸收、腸道運動、胰腺和腸道分泌以及胃腸排空。

相關研究表明，SCFAs有利于宿主的新陳代謝，乙酸鹽通過激活三羧酸循環(huán)來改變下丘腦食欲調節(jié)神經(jīng)肽的表達，從而降低食欲。

短鏈脂肪酸與糖尿病

糖尿病根據(jù)發(fā)病機制被分為1型糖尿病和2型糖尿病。

1型糖尿病

1型糖尿病是一種多因素的疾病，飲食和環(huán)境在疾病的發(fā)生發(fā)展中起著重要作用。

研究還表明，富含乙酸鹽和丁酸鹽的組合飲食可保護90%的非肥胖糖尿病小鼠免受1型糖尿病的侵害，從而使糞便中的SCFAs水平升高。SCFAs可維持健康共生的微生物群、腸道上皮完整性、黏膜免疫和改善代謝疾病。

動物實驗表明，1型糖尿病免疫耐受性的惡化與小鼠體內微生物群的改變以及乙酸和丁酸鹽的缺乏密切相關。同樣，患有1型糖尿病的小鼠體內參與SCFAs生物合成的細菌種類減少。

2型糖尿病

SCFAs與2型糖尿病同樣密切相關。2型糖尿病的一個特點是胰島素抵抗，通常與肥胖、代謝綜合征和腸道成分的改變有關。

實驗證實，高膳食纖維維持的腸道微生物群能促進丁酸和乙酸酯的產(chǎn)生，改善葡萄糖耐受性，降低糖化血紅蛋白水平，并有利于2型糖尿病的緩解。丁酸鹽是腸上皮細胞的主要能量來源之一，其水平升高可誘導腸糖異生，減少肝臟葡萄糖生成，降低體重，改善腸壁功能。

SCFAs也可以通過腺苷酸激活蛋白激酶信號轉導控制系統(tǒng)，對葡萄糖轉運蛋白進行調控，增加受體對胰島素的敏感性，進一步激活腺苷酸激活蛋白激酶進而促進機體對葡萄糖的運輸以及消耗。因此，胰高血糖素、胰島素、SCFAs三者的平衡是保持體內血糖穩(wěn)定的關鍵因素。

短鏈脂肪酸與

非酒精性脂肪性肝病

非酒精性脂肪性肝病是由于酒精、病毒、藥物等明確界定的肝損傷發(fā)病原因之外的其他因素引起的一種肝臟脂肪變性，是“肝臟的代謝綜合征”，在西方發(fā)達國家中發(fā)病率很高，通常與肥胖、胰島素抵抗共存。研究發(fā)現(xiàn)，SCFAs可能會延緩非酒精性脂肪性肝病的發(fā)生發(fā)展。

相關研究表明，SCFAs通過門靜脈系統(tǒng)入肝后，可以通過調節(jié)肝組織的炎癥反應、脂質代謝和糖代謝，在非酒精性脂肪性肝病的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮積極作用。然而，除了直接積極作用外，SCFAs對腸屏障介導的非酒精性脂肪性肝病的潛在作用也越來越引起人們的關注。

SCFAs可以改變腸道微生態(tài)，保護腸道黏膜屏障，從而延緩非酒精性脂肪性肝病相關疾病的進展。比如說，給予非酒精性脂肪性肝病模型小鼠高脂飲食喂養(yǎng)時，在飲食中加入丁酸鹽可增加腸道中有關菌群的豐度，減輕非酒精性脂肪性肝病導致的腸黏膜損傷，進而阻止腸道內毒素易位至肝臟，形成一個良性循環(huán)，逐步改善非酒精性脂肪性肝病的病理生理狀態(tài)。