教授自當(dāng)“白鼠” 探索8年找到“肥胖細(xì)菌”

你還在為自己為何肥胖煩惱嗎？經(jīng)過八年堅(jiān)持不懈的努力，近日，上海交大教授趙立平實(shí)驗(yàn)室的一項(xiàng)研究給胖友們帶去了福音，“肥胖細(xì)菌”終于找到了！他們通過臨床實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，一種叫做“陰溝腸桿菌”的腸道條件致病菌是造成肥胖的直接元兇之一。這是國際上第一次證明人體腸道有些細(xì)菌的確有引起肥胖的能力。該成果已發(fā)表在國際微生物生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《The ISME Journal》（國際微生物生態(tài)學(xué)會(huì)會(huì)刊）上。

親自當(dāng)“小白鼠”成功減重

人體的腸道里生活著大約1000種細(xì)菌，統(tǒng)稱為腸道菌群，總重量大約有1.5千克，其細(xì)胞總數(shù)量是人體自身細(xì)胞總數(shù)的10倍，編碼的基因總數(shù)量是人體基因總數(shù)的100倍。腸道菌群如何影響人體的健康，一直是微生物學(xué)家關(guān)注的問題。

2009年，趙教授創(chuàng)造“菌群養(yǎng)生法”。他們當(dāng)時(shí)研究發(fā)現(xiàn)，人類的很多慢性病如肥胖、糖尿病和冠心病等，都與腸道細(xì)菌密切相關(guān)。而且飲食結(jié)構(gòu)與腸道菌群組成關(guān)系是最為密切的。通俗點(diǎn)說，吃什么飯就養(yǎng)什么菌。

趙教授把自己當(dāng)成 “小白鼠”，實(shí)踐“菌群養(yǎng)生法”。身高1.73米的他，體重最高曾達(dá)到90公斤。他用中國藥食同源的食品和一些新資源食品調(diào)理自己的菌群，成功地將體重減少到70公斤，高血壓、脂肪肝和慢性疲勞癥等亞健康狀況也全部消失。今年6月，連同瘦身前后的對(duì)比照片一起，他的減肥故事登上了美國《科學(xué)》雜志。

除了身體力行外，趙教授還將他的“綠色減肥法”放在博客上，與大家分享。里面毫無保留地列出了減肥菜單，甚至具體到食物的制作過程。

探索八年捕獲“肥胖細(xì)菌”

為了研究腸道菌群和肥胖的關(guān)系，2009年，趙立平開始進(jìn)行他的第一項(xiàng)臨床試驗(yàn)。他們召集了123名“肥胖志愿者”，為他們確定了一個(gè)9周的方案，量身定制膳食，讓他們定期接受腸道菌群和代謝參數(shù)的檢測與監(jiān)控。他們在規(guī)定飲食終止后的14周內(nèi)對(duì)90位患者進(jìn)行了追蹤。 93%完成該實(shí)驗(yàn)的參與者體重減輕了約7公斤，同時(shí)，腸道中產(chǎn)生毒素的細(xì)菌減少，有益菌增多。受這個(gè)實(shí)驗(yàn)的鼓舞，趙立平又在另外3個(gè)城市開始了試驗(yàn)，希望在超過1000名志愿者身上進(jìn)行試驗(yàn)。

其實(shí)，早在2005年，當(dāng)趙立平將腸道菌群的工作開始向肥胖聚焦時(shí)，他就堅(jiān)信，一定會(huì)找到一些具體的細(xì)菌種類，它們在肥胖的發(fā)生中起著關(guān)鍵作用，或者促進(jìn)肥胖，或者抑制肥胖。經(jīng)過八年的不懈努力，他終于為第一個(gè)這樣的細(xì)菌“驗(yàn)明正身”，它叫“陰溝腸桿菌”。

在狩獵“肥胖細(xì)菌”的實(shí)驗(yàn)中，趙立平挑選了一名體重175公斤的男性肥胖癥患者，他們在臨床研究中發(fā)現(xiàn)，有一種可以產(chǎn)生內(nèi)毒素的條件致病菌在這名肥胖患者腸道里過度生長，占總菌量的三分之一，它就是“陰溝腸桿菌”。

經(jīng)過一種特殊設(shè)計(jì)的營養(yǎng)配方干預(yù)后，這種細(xì)菌數(shù)量很快下降到檢測不出來的水平，患者的體重在近半年里下降了51.4公斤，血糖、血壓和血脂也從“三高”恢復(fù)正常。隨后，趙教授的博士生費(fèi)娜把這個(gè)細(xì)菌分離出來，接種到無菌小鼠體內(nèi)，造成了嚴(yán)重的肥胖癥和糖尿病的早期癥狀——胰島素抵抗。

“我們發(fā)現(xiàn)，在這名肥胖患者的腸道內(nèi)，陰溝腸桿菌比正常人要高很多。當(dāng)他開始變瘦時(shí)，這種細(xì)菌幾乎找不到了。 ”趙教授說，類似這種陰溝腸桿菌的條件致病菌幾乎人人都有，一般情況下不會(huì)引起健康問題，只有在某種特定條件下才會(huì)致病。比如，人體動(dòng)了大手術(shù)，做過放療或化療后，身體受到嚴(yán)重?fù)p傷，菌群結(jié)構(gòu)會(huì)嚴(yán)重失調(diào)，這種細(xì)菌從腸道移位到血液和內(nèi)臟中，就會(huì)引起嚴(yán)重的敗血癥，甚至導(dǎo)致個(gè)體死亡。

過去，人們可能認(rèn)為，這種細(xì)菌只有在發(fā)生移位時(shí)，才可能引起危重病人的死亡，這是一種很特殊的情況。如今，趙教授研究發(fā)現(xiàn)，腸道內(nèi)“陰溝腸桿菌”數(shù)量增加，也會(huì)引發(fā)炎癥，造成肥胖和胰島素抵抗等癥狀。

首次證明腸道細(xì)菌引起肥胖

趙教授實(shí)驗(yàn)室找到的這種病菌可以產(chǎn)生內(nèi)毒素，能夠讓本來吃高脂飼料吃不胖的無菌小鼠發(fā)展出嚴(yán)重的肥胖癥，同時(shí)能夠引起小鼠炎癥和胰島素抵抗，也可以關(guān)閉消耗脂肪需要的基因、激活合成脂肪的基因，是國際上一直在尋找的能引起肥胖的細(xì)菌。

趙教授實(shí)驗(yàn)室在做這項(xiàng)研究時(shí)，遵循了證明某種細(xì)菌是引起傳染病的病因的“科赫法則”的要求，先在人體內(nèi)發(fā)現(xiàn)某種細(xì)菌與肥胖相關(guān)，然后把這種細(xì)菌分離出來，讓動(dòng)物發(fā)展出肥胖癥，從而證明這種細(xì)菌是該病人肥胖的原因而不是結(jié)果。

在趙立平看來，這次研究最重要的意義在于，第一次證明人體腸道有些細(xì)菌的確有引起肥胖的能力，它們在人的腸道里過度生長是肥胖的原因，而不是結(jié)果。趙教授說，比如，肥胖的動(dòng)物腸道里的條件致病菌多了，但究竟是胖了以后才多的，還是多了才導(dǎo)致肥胖了，過去的實(shí)驗(yàn)并不能說明兩者之間存在直接的因果關(guān)系。“而現(xiàn)在，我們在人體中拿到了最直接的證據(jù)，是因?yàn)槟c道里的條件致病菌多了，所以才引起肥胖等癥狀。 ”

“這項(xiàng)工作為分離鑒定更多的參與人體肥胖和糖尿病的細(xì)菌提供了新的思路和技術(shù)方法。 ”趙教授說，陰溝腸桿菌只是“致胖細(xì)菌”的一種典型代表，沿著這個(gè)方向深入下去，可以闡明腸道菌群如何與飲食互相作用，引起肥胖和糖尿病的機(jī)制，有望發(fā)展出以腸道菌群為靶點(diǎn)、預(yù)防和治療肥胖、糖尿病的新方法。

營養(yǎng)干預(yù)減肥法因人而異

“肥胖細(xì)菌”找到了，令不少胖友們歡欣鼓舞。他們最關(guān)心的是，找到肥胖細(xì)菌，如何進(jìn)行有針對(duì)性的營養(yǎng)配方干預(yù)，最終消滅它們？

“常常有不少網(wǎng)友、朋友問我，到底怎樣吃才能減肥。這確實(shí)不是一兩句話能說清楚的事。 ”趙教授非常謹(jǐn)慎，在他看來，營養(yǎng)干預(yù)也要因人而異，如果籠統(tǒng)地說，盲目效仿，可能會(huì)引起讀者誤會(huì)，效果不佳。

“比較理想的狀態(tài)是要分析人體菌群結(jié)構(gòu)，以及內(nèi)毒素和炎癥情況，通過‘藥食同源’的食物改變腸道菌群。”趙教授說，比如通過食用一些膳食纖維含量豐富的食物、以及苦瓜和黃連素等苦的食物和植物，對(duì)有害菌進(jìn)行壓制，對(duì)有益菌進(jìn)行扶持。另外，薏仁、山藥等食物也對(duì)有益菌的生長有促進(jìn)作用。 “不過，也要根據(jù)人體體重和炎癥的變化，不斷調(diào)節(jié)營養(yǎng)干預(yù)方案。 ”因此，針對(duì)腸道菌群進(jìn)行減肥，需要在受過訓(xùn)練醫(yī)生的指導(dǎo)下進(jìn)行，切忌道聽途說，盲目跟風(fēng)。