Cell Rep：甘露糖可改变肠道菌群结构并改善代谢、预防饮食诱导的肥胖

2019-01-02 08:27

文章背景简介

BACKGROUND INTRODUCTION

甘露糖（Mannose）是一种六碳单糖，以游离状态存在于某些植物果皮中，例如桃、苹果、柑橘皮中即含有一定量游离的甘露糖。此外，象牙棕榈子、酵母、红藻、血清球蛋白、卵类粘蛋白和结核杆菌中也都含有D－甘露糖的聚糖。甘露糖在代谢过程中，会因为己糖激酶的作用而磷酸化形成甘露糖－6－磷酸。目前，甘露糖已被作为醣质营养素用于临床，它可以广泛分布于体液和组织中，尤其是在神经、皮肤、睾丸、视网膜、肝和肠等部位。机体可直接利用甘露糖合成糖蛋白，参与免疫调节。现有研究表明，甘露糖还可能预防与抑制肥胖及与其相关的2型糖尿病。

2018年，美国桑福德－伯纳姆－普利贝斯医学研究所（Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute）的Vandana Sharma等人在《Cell Reports》期刊（IF 8．032，医学一区）发表了题为“Mannose Alters Gut Microbiome， Prevents Diet－Induced Obesity， and Improves Host Metabolism”的文章。

所用到的主要方法

METHODS

1．免疫染色和H＆E染色

2．实时定量pcr

3．葡萄糖耐量试验和胰岛素耐量试验

4．微阵列表达分析

5．基因组学分析

文章主要内容摘要

ABSTRACT

甘露糖不仅是哺乳动物中蛋白质糖基化的重要单糖，还是低效的细胞能量来源。本文研究者使用饮食诱导的肥胖C57BL6／J小鼠模型，发现补充一定量的甘露糖能够抑制高脂饮食喂养小鼠的体重增加，降低脂肪比例，减少脂肪肝，增强耐力及最大耗氧量，提升葡萄糖耐受性。补充甘露糖的小鼠具有较高的粪便能量成分，表明宿主的热量吸收减少。甘露糖增加了小鼠肠道微生物群中拟杆菌与厚壁菌的比例，这是与瘦型表型相关的标志。当在生命早期开始补充甘露糖时，就可以观察到这些有益作用。随后，对小鼠盲肠微生物群的功能性转录组学分析揭示了微生物能量代谢的连贯变化是由甘露糖诱导的，并且推测其作用是通过降低肠道菌群代谢复杂碳水化合物所产生的能量，减少能量摄入而发挥的。本文研究结果表明，甘露糖能够抵抗高脂饮食所带来的有害影响，肠道菌群在其中发挥重要作用。