以肠道菌群为靶点的HIIT干预效果与NPY基因多态性研究

作者：聂晶; 刘才响; 周多奇; 徐山茸; 杨慧林^*

来源：北京体育大学学报, 2022, 45(10): 61-74.

DOI：10.19582/j.cnki.11-3785/g8.2022.10.005

• 肠道菌群
• NPY
• 基因多态性
• HIIT
• 体成分

目的：研究高强度间歇训练（HIIT）对18～24岁汉族人群肠道菌群、体成分的影响，及与NPY基因rs16123多态性的关联，以期将肠道菌群为靶点为不同遗传特征人群提供个体化的运动健身指导方案。方法：选取55名健康汉族大学生为研究对象，进行为期12周HIIT干预，每周训练3次，每次28 min，跑走交替，强度分别为80%～90%、50%～55%V·O2max。干预前抽取静脉血、收集粪便并测试体成分；干预后再次收集粪便及测试体成分相关指标。提取粪便DNA经扩增后在Illumina HiSeq平台进行高通量测序分析肠道菌群。NPY基因rs16123基因分型采用Illumina CGA基因芯片完成。结果：1)NPY基因rs16123多态性各基因型分布频率均符合H-W平衡。2)12周的HIIT干预后，NPY基因rs16123多态性各基因型者骨骼肌质量、骨骼肌质量百分比、去脂体重均显著性增加，体脂百分比显著降低（P<0.05），且NPY基因rs16123多态性与体脂百分比变化率有关联，即AA基因型体脂百分比降低幅度显著高于AG+GG基因型。3)12周的HIIT干预后，AA基因型者OTU数目增加，且α多样性中ACE指数、Chao1指数均显著上升（P<0.05）；在菌纲水平分类中Gammaproteobacteria相对丰度显著下降（P<0.05）；在菌目水平分类中Enterobacteriales、Pasteurellales相对丰度显著下降（P<0.05）；在菌科水平分类中Enterobacteriaceae、Pasteurellaceae、Peptostreptococcaceae相对丰度均显著下降，Lachnospiraceae相对丰度显著增加（P<0.05）；在菌属水平分类中Lactobacillus相对丰度显著增加（P<0.05）。而AG+GG基因型者OTU数目有增加，α多样性各指数无显著性差异（P>0.05）；在菌目分类水平中Actinomycetales相对丰度显著降低（P<0.05）；在菌科水平中Comamonadaceae相对丰度显著降低（P<0.05）。4)12周HIIT干预前，AA基因型者OTU数目高于AG+GG基因型者，但在Alpha多样性上无显著性差异（P>0.05）；在菌门、纲、目分类水平上，不同基因型者肠道菌群相对丰度无显著性差异；但在菌科、菌属分类水平中，AG+GG基因型者Lactobacillaceae及Lactobacillus相对丰度显著高于AA基因型者（P<0.05）；通过12周HIIT干预后，发现Deltaproteobacteria、Desulfovibrionales、Desulfovibrionaceae的相对丰度变化与NPY基因rs16123多态性存在关联。结论：12周HIIT干预可以改善18～24岁汉族人群的体成分及肠道菌群的丰富度，且NPY基因rs16123多态性可解释18～24岁汉族人群肠道菌群及体脂百分比HIIT干预效果的个体差异。

• 单位
  江西师范大学; 安庆师范大学