肠道有厚壁菌门和拟杆菌门细菌。图片来源：© CMFI/Leon Kokkoliadis
低热量饮食改变肠道微生物群并延缓免疫老化
低热量饮食不仅可以延缓代谢疾病的发展，而且对免疫系统也有积极作用。研究人员现在首次表明，这种效应是由肠道微生物组的改变引起的，它可以减缓老年人免疫系统的恶化（免疫衰老）。该研究已发表在期刊上 微生物组.
全世界约有 20 亿人超重。肥胖会增加患高血压、心脏病或 2 型糖尿病的风险。它还可能导致体内炎症，通过特定记忆 T 细胞和 B 细胞的积累削弱免疫系统。这个过程被称为免疫衰老，是一种与年龄相关的免疫系统变化。
在肥胖人群中，低热量饮食可以延缓 2 型糖尿病等代谢疾病的发展。此外，这种饮食对免疫系统有益。然而，目前尚不清楚这些积极影响是如何产生的，以及肠道菌群在这个过程中发挥了什么作用。现在，研究人员在一项新研究中探索了低热量饮食、微生物组、新陈代谢和免疫系统之间的关系。
低热量饮食改变肠道微生物组
为此，他们首先分析了极低热量饮食（每天 800 大卡，持续 8 周）如何影响肥胖女性的肠道微生物组。在下一步中，研究人员将饮食干预前后的肠道微生物群移植到无菌小鼠体内，以建立无菌小鼠模型。 “通过这种方式，我们能够确定饮食型肠道微生物组对新陈代谢和免疫系统的唯一影响，”该研究的最后一位作者、糖尿病研究所的科学家 Reiner Jumpertz-von Schwartzenberg 说。图宾根大学的亥姆霍兹慕尼黑代谢疾病，德国糖尿病研究中心 (DZD) 的合作伙伴。他与 Charité 的 Hans-Dieter Volk 和 Joachim Spranger 一起领导了这项研究。
改变饮食的肠道微生物群可改善新陈代谢并延缓免疫衰老
通过移植饮食改变的微生物群，葡萄糖代谢得到改善，脂肪沉积减少。此外，大规模细胞术显示特异性记忆T细胞和B细胞的水平也降低了。 “这表明免疫衰老延迟，”该研究的第一作者 Julia Sbierski-Kind 说。
“这些发现表明，低热量饮食对新陈代谢和免疫系统的积极影响是通过肠道微生物群介导的，”Sbierski-Kind 说。然而，该研究的作者强调，到目前为止，该调查仅针对一个人的微生物组进行，并且必须对其他受试者重复实验以确认结果。从长远来看，新发现也可能对医疗实践很感兴趣。 Jumpertz-von Schwartzenberg 说：“对饮食、微生物组和免疫系统之间复杂相互作用的更好理解可能为开发新的基于微生物组的治疗途径来治疗代谢和免疫疾病奠定基础。
参考文献：“热量限制对肠道微生物组的影响与免疫衰老有关”作者：Julia Sbierski-Kind、Sophia Grenkowitz、Stephan Schlickeiser、Arvid Sandforth、Marie Friedrich、Désirée Kunkel、Rainer Glauben、Sebastian Brachs、Knut Mai、Andrea Thürmer、 Aleksandar Radonic、Oliver Drechsel、Peter J. Turnbaugh、Jordan E. Bisanz、Hans-Dieter Volk、Joachim Spranger 和 Reiner Jumpertz von Schwartzenberg，2022 年 4 月 4 日，微生物组。
DOI：10.1186/s40168-022-01249-4
关于研究：
该研究的目的是确定卡路里限制饮食、微生物组和免疫系统之间的相互作用。为此，一项人类饮食干预试验与生菌实验相结合，其中免疫表型是通过多维单细胞质量流式细胞术确定的。涉及以下机构和研究机构：
- 德国糖尿病研究中心 (DZD)
- 蒂宾根大学慕尼黑亥姆霍兹糖尿病研究与代谢疾病研究所 (IDM)
- 图宾根大学医院内科 IV（主任：Andreas Birkenfeld 教授）
- 蒂宾根大学卓越群 EXC 2124“控制微生物以对抗感染”(CMFI)
- Charité – Universitätsmedizin Berlin 医学免疫学研究所，柏林洪堡大学柏林自由大学的企业成员
- Charité – Universitätsmedizin Berlin 内分泌代谢系，柏林洪堡大学柏林自由大学的企业成员
- Charité 柏林健康研究所 - 柏林大学，流式细胞术核心设施，柏林
