Nature子刊：间歇性禁食有助于肠道微生物群重塑和代谢组学特征得到改善

　　

亚利桑那州立大学的研究人员和他们的同事进行的一项新研究强调了一种饮食策略，可以显著改善健康和控制体重。

遵循间歇性禁食和蛋白质调节方案(全天均匀间隔摄入蛋白质)的参与者看到了更好的肠道健康、体重减轻和代谢反应。这些益处明显大于简单的卡路里限制。

今天发表在《自然通讯》(Nature Communications)杂志上的这一发现，可以促进我们对肠道微生物群与新陈代谢之间关系的理解，并改善控制肥胖的策略。

研究人员比较了两种低卡路里饮食干预的效果:一种是心脏健康的持续卡路里限制饮食(基于美国农业部的饮食建议)，另一种是结合间歇性禁食和蛋白质起搏的卡路里限制饮食。

这项试验是在8周的时间里对41名超重或肥胖的人进行的。与卡路里限制组相比，间歇性禁食和蛋白质起搏组的个体胃肠道问题症状有所减轻，肠道微生物群的多样性有所增加。

间歇性禁食方案增加了肠道中的有益微生物，这些有益微生物与苗条的体型和改善整体健康状况有关。此外，它还增加了血液中与减肥有关的某些蛋白质(细胞因子)的水平，以及促进脂肪燃烧的氨基酸副产物。

间歇性禁食是一种在禁食和进食之间循环的饮食模式。这种方法最近因其潜在的健康益处而受到欢迎，包括减肥、改善代谢健康和增强大脑功能。

这项新研究的主要作者亚历克斯·莫尔说:“考虑到肠道微生物群的位置及其与胃肠道的持续相互作用，我们对它在过去几年里在饮食反应中的关键作用有了更深入的了解。”“虽然持续时间和样本量有限，但这项全面的调查——包括对肠道微生物群、细胞因子、粪便短链脂肪酸和血液代谢物的分析——强调了饮食、宿主代谢和微生物群落之间复杂的相互作用。”

Mohr领导了微生物组和分子研究，评估了肠道微生物组成、称为细胞因子的炎症分子、scfa(来自膳食纤维的代谢物，对调节能量平衡很重要)和代谢组。

莫尔是亚利桑那州立大学微生物健康生物设计中心的一名研究员。研究中心主任Rosa Krajmalnik-Brown和研究人员Devin Bowes、Karen Sweazea和Corrie Whisner也参与了这项研究。

斯基德莫尔学院健康与人体生理科学系的通讯作者保罗·安奇罗领导了这项临床试验，追踪了体重减轻和身体成分。

该研究还包括来自亚利桑那州立大学分子科学学院的研究人员Paniz Jasbi和Judith Klein-Seetharaman，以及健康解决方案学院的Dorothy Sears和Haiwei Gu的贡献。

饮食，微生物群和减肥

肠道微生物群是指居住在胃肠道中的微生物的多样化群落，包括细菌、病毒、真菌和其他微生物。这个复杂的生态系统有数万亿生物体，对人体基本功能和整体健康起着至关重要的作用。

肠道微生物群有助于分解食物，产生维生素，促进营养物质的吸收。它在免疫系统的发育和功能中发挥作用，保护身体免受有害病原体的侵害。最后，肠道微生物组灵敏地调节新陈代谢，影响体重、脂肪储存和胰岛素敏感性。

热量限制、间歇性禁食(在某些天将食物摄入限制在特定时段)和蛋白质调节(在特定膳食中控制蛋白质摄入)已被证明会影响体重和组成，但这些饮食调整对肠道微生物群的影响迄今尚不清楚。

“健康的肠道微生物群对整体健康至关重要，尤其是在控制肥胖和代谢性疾病方面，”isagenix资助的这项研究的ASU首席研究员Sweazea说。“肠道细菌影响我们储存脂肪、平衡葡萄糖水平以及对使我们感到饥饿或饱腹感的激素的反应。肠道微生物群的破坏会导致炎症加剧、胰岛素抵抗和体重增加，这凸显了肠道健康在预防和管理代谢紊乱方面的关键作用。”

研究结果

临床试验涉及27名女性和14名超重或肥胖的男性参与者。参与者被分为两组:一组遵循间歇性禁食和蛋白质起搏器方案，另一组坚持心脏健康、卡路里限制的饮食。研究人员对两组人的体重、身体组成、肠道微生物组成和血浆代谢特征的变化进行了为期8周的监测。

遵循间歇性禁食和蛋白质起搏方案的参与者经历了肠道症状的显着减少和有益肠道细菌的增加，特别是来自Christensenellaceae家族。研究还发现，这些微生物与改善脂肪氧化和代谢健康有关。相比之下，热量限制组显示出与长寿相关的代谢物增加。

尽管两组的平均每周能量摄入量相似，但间歇性禁食和蛋白质起搏组在研究期间取得了更大的体重减轻和脂肪减少，平均减少了初始体重的8.81%。相比之下，那些限制卡路里饮食的人平均减掉了5.4%的体重。

遵循间歇性禁食和蛋白质调节饮食的参与者，全身脂肪(包括腹部脂肪和腹部深层脂肪)都有所减少，瘦体重的百分比也有所增加。

这项研究强调了间歇性禁食和蛋白质调节饮食在改善肠道健康和体重管理方面的潜力。虽然还需要进一步的研究，但这些发现为创造有效的饮食干预肥胖和相关代谢紊乱提供了一条有希望的途径。

莫尔说:“通过识别特定微生物、功能途径和相关代谢物的变化，这项工作为个性化健康策略带来了希望，因为我们可以更好地定制营养方案，以增强肠道功能和代谢结果。”

其他参与研究的机构包括:系统精密工程及先进研究(SPEAR);佛罗里达国际大学转化科学中心;Isagenix International LLC;以及匹兹堡大学运动医学与营养系健康与康复科学学院。