2018年5月，Protein & Cell 杂志特别为中国肠道大会推出了主题为“Microbiota and Human Health”的专刊，邀请于君、傅静远、马永慧、王军、张发明、赵方庆、陈峰、王则能、聂勇战等9位教授领衔发表了9篇综述和评论文章，并由刘志华教授撰写卷首语。
Protein & Cell 杂志是开放获取期刊，所有文章的pdf版本都是免费下载的，大家可以点击访问 获得该期专刊的英文版原文。
今天，我们发出来自聂勇战教授团队的评述文章翻译稿。
5月12日，聂勇战教授曾在国家会议中心的中国肠道大会上系统讲解本文，大会的付费参会者和演讲嘉宾可访问观看讲解视频。
希望能帮到你涨知识，不用谢，我们都是热心肠！
Insights into the role of gut microbiota in obesity: pathogenesis, mechanisms, and th
erapeutic perspectives
作者：Lijuan Sun, Lanjing Ma, Yubo Ma, Faming Zhang, Changhai Zhao, Yongzhan Nie景竣海
课堂内外创新作文
关于开国大典的资料通讯作者：Yongzhan Nie（聂勇战），*****************
译者：陈绮翎博士（英国帝国理工学院）
在过去的三十年中，随着全球平均体质指数（BMI）以及肥胖和超重个体不断增多， 人们对与日益严重的肥胖症相关的健康风险关心已几乎全球化。然而，预防并肥胖症及相关并发症很复杂，解决这项病症的成功方案十分有限。
流行病学的研究已经强调了包括饮食、能量消耗、幼儿期影响、睡眠剥夺、内分泌紊乱因子、慢性炎症和菌组状态在内的潜在环境暴露因子，能够促进肥胖症的高风险（Frank和 McCarthy, 2016）。在这些暴露因子中，菌在过去的十年中不断受到重视。 肠道微生物的变化可能会在肥胖症的发病机制中占有重要地位。尽管健康个体的肠道菌成分高度不同，但那些患有总体性肥胖、胰岛素抗性和血脂异常的个体均具有菌丰富度低的特点（le Chatelier等，2013）。
虽然有不一致的变化，肥胖个体的肠道菌组成不同于精瘦个体。在肥胖症患者的拟杆菌门 (Bacteroidetes) 较少，而在其低卡路里饮食的减重过程中，拟杆菌门增加（Ley等，2006a）。
嗜酸乳杆菌 (Lactobacillus) 和艰难梭菌 (人机交互论文Clostridium) 与胰岛素抗性有关，嗜酸乳杆菌与空腹血糖和HbA1c水平正相关，而艰难梭菌与这些参数成负相关（Karlsson等，2013）。
这些数据暗示了特定菌门、菌纲或菌种或细菌代谢活动可能会对肥胖症的发病有益或有害。因此，肠道菌被认为是肥胖发病机制的推动力。 肠道菌和肥胖症的因果关系证据主要来源于动物实验。尽管无菌（GF）小鼠食物摄入更多，它们对高脂饮食（HFD）引起的肥胖具有抗性。
有趣的是，对年轻小鼠使用亚抗生素疗法增加了其肥胖和代谢相关的激素水平，这些变化改变了涉及碳水化合物代谢到短链脂肪酸（SCFAs）的关键基因的拷贝，以及涉及调控脂质和胆固醇的肝代谢的关键基因拷贝（Cho等，2012）。
另外，相比给GF小鼠定植“瘦菌”，定植“胖菌”导致总体脂量显著增加（Tumbaugh等，
2006）。值得注意的是，接受肥胖供体来源的粪菌移植（FMT）的GF小鼠比接受精瘦供体来源的GF小鼠增加更多的体重（Ridaura等，2013），这个结果进一步加速建立了肠道微生物在肥胖形成过程中起到的因果作用。
肠道菌促进代谢失调的原理仍未被完全了解。至今，关于该原理的先进理论包括细菌释放的分子信号化学物质与局部组织或远端器官相互作用（Schroeder和Backhed，2016；Meijnikman等，2017）（图1）。
图1 肠道菌对局部和远距离器官的影响促进肥胖的发展和进程
油酸甲酯
松下数码摄像机在局部组织中，对于从食物中获取能量，与肥胖相关的肠道菌具备更强的能力，它们促进盲肠中的基因改编，改变多肽荷尔蒙和其它由EC细胞释放的生物活性分子，减少肠屏障和干扰免疫动态平衡。肠道菌也和宿主脂肪组织、肝脏和大脑“交流”。
菌－肥胖－信号轴：肠道菌通过独特的机制参与调控脂肪的形成。LPS促进伴随炎症和免疫细胞渗透的免疫反应。SCFAs也在脂肪细胞中通过激活它们的受体GPR43和GPR41参与胰岛素调控的脂肪堆积，这抑制了脂类分解并促进脂肪细胞的分化。
肠－肝轴：在面对细菌来源的病原菌时，微生物组失调会导致肠道渗透性增加，包括LPS和乙醇。在肝脏中，LPS通过刺激免疫细胞导致炎症。特定的代谢物，比如胆汁酸、SCFAs和TMAO，也同样在NAFLD的病理生理学起作用。
菌－大脑－肠轴：肠道传入神经元和肠道荷尔蒙是涉及肠－脑交流和宿主代谢的重要信号分子。涉及这个过程的生物活性分子包括LPS、肠道多肽、SCFAs和乳酸。
肠道菌的变化干扰微生物和肠道之间稳定的作用关系，并可能导致代谢紊乱。菌和肠道细胞的局部接触决定了哪个信号被检测出并被传递，以及哪个反应被后续启动。另一种说法是，和肠道菌相关的肥胖症患者会获取更高的能量。
拟杆菌门(Bacteroidetes)类的减少和厚壁菌门 (Firmicutes) 按比例的增加是肥胖微生物组的典型特点，揭示了其和含量更多的可促进复杂碳水化合物水解和发酵的酶之间的关系（Ley等，2006b），这和从饮食中升高的能量获取水平相关（Jumpertz等，2011）。另外，肠道微生物组能够促进盲肠中基因表达的重编（Qin等，2018）。
禁食诱导脂肪因子（Fiat；也被称之为类血管生成素蛋白4）是一种血浆中脂蛋白脂肪酶抑制剂，肠道上皮组织中的菌通常选择性抑制其表达（Backhed等，2007）。
Fiaf通过抑制脂肪组织中脂蛋白脂肪酶（LPL）产物以及调控脂肪酸氧化，在甘油三酯代谢中起重要作用（Kim等，2010）。一些特定的菌组成可能会抑制肠道上皮组织中的Fiaf，并可能通过破坏甘油三脂代谢和提高脂肪储备来促进宿主体重升高。
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