高膳食纤维饮食对肥胖小鼠代谢健康和肠道菌群的影响

作者：张子怡; 刘航; 张晨虹^*

来源：基因组学与应用生物学, 2021, 40(Z4): 3717-3728.

DOI：10.13417/j.gab.040.003717

• 膳食纤维
• 肥胖
• 糖代谢
• 脂代谢
• 肠道菌群

膳食纤维能够改善代谢健康、治疗肥胖及相关代谢性疾病。其中的作用机制尚未完全阐明，但肠道菌群已被证实是重要的介导因素。为了探究膳食纤维对肥胖小鼠糖脂代谢、炎症水平和肠道菌群的影响，我们利用高脂饲料建立肥胖小鼠模型，并通过饲喂富含膳食纤维的谷物粉饲料(DFD)和谷物粉益生元混合饲料(DFP)进行12周的饮食干预。DFD中主要为不可溶纤维，DFP中主要为可溶性纤维。结果显示，两种饲料都显著改善了肥胖小鼠的糖脂代谢和炎症水平，但DFP组的体重有高于DFD组的趋势，附睾脂肪的比例显著较高，空腹血糖水平没有显著降低。我们对饮食干预前后小鼠肠道内细菌16S rRNA基因V3-V4区进行了高通量测序，分析了肠道菌群的alpha多样性、整体结构和组成变化，并确定了响应饮食干预的扩增子序列变异(amplicon sequence variant, ASV)。微生物分析显示，DFD组和DFP组形成了差异的微生物群落，对应不同的生理表型。同时，两种饮食干预均富集了短链脂肪酸产生菌，并抑制病原或有害细菌。因此，膳食纤维可以通过调节肠道菌群的组成以及细菌代谢产物，从而达到预防和治疗肥胖的作用，并且不可溶膳食纤维可能是比可溶性纤维更好的选择。

• 单位
  微生物代谢国家重点实验室; 上海交通大学; 生命科学技术学院