人類的腸道微生物組由數(shù)萬億個微生物組成，并且因人而異。例如，在超重或肥胖的人中，已知他們的腸道微生物組組成與正常體重的人不同。我們中的許多人都會在我們生命中的某個時刻嘗試節(jié)食，以減輕體重。但是這種飲食上的巨大變化對我們的身體有什么影響？這些作者在這項(xiàng)新的研究中解決了這個問題。

論文共同通訊作者、柏林大學(xué)附屬夏里特醫(yī)院內(nèi)分泌學(xué)與代謝疾病系主任Joachim Spranger博士說，“我們第一次能夠證實(shí)，極低熱量的飲食會使腸道微生物組的組成發(fā)生重大變化，這些變化對宿主的能量平衡有影響。"

為了探索節(jié)食的影響，這些作者對80名老年（絕經(jīng)后）女性進(jìn)行了為期16周的研究，她們的體重從輕微超重到嚴(yán)重肥胖不等。這些女性要么遵循醫(yī)療監(jiān)督下的代餐方案，每天攝入總熱量低于800卡路里的奶昔，要么在研究期間保持她們的體重。這些參與者在由夏里特和馬克斯-德爾布呂克分子醫(yī)學(xué)中心（MDC）聯(lián)合運(yùn)營的實(shí)驗(yàn)與臨床研究中心接受檢查。

定期的糞便樣本分析顯示，節(jié)食減少了腸道中存在的微生物數(shù)量，并改變了腸道微生物組的組成。論文第一作者、柏林大學(xué)附屬夏里特醫(yī)院內(nèi)分泌學(xué)與代謝疾病系研究員Reiner Jumpertz von Schwartzenberg博士說，“我們能夠觀察到這些細(xì)菌如何調(diào)整它們的代謝，以便吸收更多的糖分子，并且通過這樣做使它們不能被人類宿主所利用。"

在節(jié)食前后收集的糞便樣本被轉(zhuǎn)移到一直在無菌條件下飼養(yǎng)而缺乏所有腸道微生物群的小鼠體內(nèi)。結(jié)果是驚人的：接受節(jié)食后糞便的小鼠損失了10%以上的體重。節(jié)食前的糞便則沒有任何影響。Spranger教授說，“我們的結(jié)果表明，這種現(xiàn)象主要是由這些小鼠腸道對營養(yǎng)物的吸收發(fā)生變化所解釋。這突出了一個事實(shí)，即腸道細(xì)菌對食物的吸收有重大影響。"

MMS飲食干預(yù)研究

當(dāng)這些作者更詳細(xì)地研究糞便成分時，他們對一種特定細(xì)菌---艱難梭菌---的定植增加的跡象感到特別震驚。雖然這種微生物普遍存在于自然環(huán)境以及健康人和動物的腸道中，但它在腸道中的數(shù)量會隨著抗生素的使用而增加，從而可能導(dǎo)致腸道壁發(fā)生嚴(yán)重炎癥。它也被稱為最常見的醫(yī)院相關(guān)病原體之一。在完成了代餐方案的女性參與者和接受了節(jié)食后腸道細(xì)菌的小鼠中都發(fā)現(xiàn)了這種細(xì)菌的數(shù)量增加。

Spranger教授解釋說，“我們能夠證實(shí)艱難梭菌產(chǎn)生了通常與這種細(xì)菌有關(guān)的毒素，而這正是小鼠體重下降所依賴的。盡管如此，女性參與者和小鼠都沒有顯示出相關(guān)的腸道炎癥跡象。"

Spranger教授在總結(jié)這些研究結(jié)果時說道，“極低熱量的飲食嚴(yán)重改變了我們的腸道微生物組，似乎減少了醫(yī)院相關(guān)細(xì)菌艱難梭菌的定植抵抗力（colonization-resistance）。這些變化使?fàn)I養(yǎng)物通過腸壁的吸收效率降低，特別是沒有產(chǎn)生相關(guān)的臨床癥狀。目前還不清楚的是，這種無癥狀的艱難梭菌定植是否或在多大程度上會損害或潛在地改善一個人的健康。這必須在更大的研究中進(jìn)行探討。"

這些研究結(jié)果甚至可能有助于開發(fā)針對代謝紊亂（如肥胖和糖尿病）的治療方案。為此，這些作者將探索如何影響腸道細(xì)菌，以便對人類宿主的體重和代謝產(chǎn)生有益影響。