编辑推荐：
这篇综述聚焦于肠道微生物群（gut microbiota）、肠漏（leaky gut）和代谢紊乱之间的关系。阐述了在肥胖、2 型糖尿病（T2D）等代谢疾病中微生物群的变化，及其引发肠漏和炎症的机制。还探讨了通过饮食、益生菌等干预手段改善代谢健康的策略，值得一读。
肠道微生物群、肠漏与代谢紊乱的关联综述
在生命科学和健康医学领域，肠道微生物群、肠漏和代谢紊乱之间的关系一直是研究的热点。近年来，越来越多的研究表明，它们之间存在着复杂而紧密的联系，这一关联对人类健康有着重要影响。
肠道微生物群在代谢紊乱中的变化
在肥胖和 2 型糖尿病（T2D）等代谢紊乱疾病中，肠道微生物群发生了显著变化。其中，产生短链脂肪酸（SCFAs）的有益微生物数量减少。短链脂肪酸是肠道微生物发酵膳食纤维的重要产物，它在维持肠道健康、调节能量代谢等方面发挥着关键作用。例如，丁酸可以为肠道上皮细胞提供能量，促进细胞的生长和修复，增强肠道屏障功能。除了 SCFAs，像牛磺酸、亚精胺、谷氨酰胺和吲哚衍生物等其他关键代谢产物的产生菌也有所减少。这些代谢产物在调节机体的氧化应激、免疫反应等过程中有着不可或缺的作用。
与此同时，能够降解有毒代谢物（如乙醇胺）的微生物数量也下降了。乙醇胺如果不能及时被降解，会在肠道内积累，对肠道细胞产生毒性作用。而在代谢紊乱时，肠道内促炎、富含脂多糖（LPS）的微生物却增多了。脂多糖是革兰氏阴性菌细胞壁的成分，具有很强的免疫原性，进入人体后会激活免疫系统，引发炎症反应。这些微生物群的变化，使得肠道微生态环境失衡，给肠道上皮细胞带来了更大的负担。
肠道微生物群变化引发肠漏的机制
肠道上皮细胞位于肠道的最内层，直接与肠道内容物接触。当肠道微生物群发生上述变化后，肠道上皮细胞首当其冲受到影响。促炎微生物的增加以及有益微生物的减少，导致肠道上皮细胞处于一个不良的微环境中。
这种变化会引起紧密连接蛋白（TJP）功能障碍，这是导致肠漏的关键环节。紧密连接蛋白是维持肠道屏障功能的重要结构，它像 “胶水” 一样将肠道上皮细胞紧密连接在一起，阻止肠道内的有害物质进入人体。其中，Zona occludens（Zo1）是紧密连接蛋白中的关键成员。在代谢紊乱时，Zo1 mRNA 的稳定性下降，或者发生翻译后修饰，导致 Zo1蛋白的表达和功能受到影响。例如，某些炎症因子会激活细胞内的信号通路，使得 Zo1蛋白发生磷酸化修饰，从而破坏紧密连接的结构，增加肠道的通透性，形成肠漏。
一旦肠漏发生，肠道内原本被阻隔的有害物质，如脂多糖、细菌碎片等，就会透过受损的肠道屏障进入血液循环。这些有害物质会进一步激活免疫系统，引发全身性的炎症反应，对机体的各个器官和系统造成损害，加重代谢紊乱的程度。
改善肠道微生物群以缓解代谢紊乱的策略
鉴于肠道微生物群在代谢紊乱和肠漏发生发展中的重要作用，研究人员探索了多种干预策略来恢复肠道微生物群的平衡和功能，进而改善代谢健康。
饮食干预：生酮饮食和地中海饮食在这方面展现出了一定的潜力。生酮饮食通过限制碳水化合物的摄入，使机体进入酮症状态。在这种状态下，肠道微生物群的组成发生改变，有益微生物的相对丰度增加。例如，生酮饮食可以促进产生 SCFAs 的微生物生长，增加肠道内 SCFAs 的含量，从而改善肠道屏障功能，减轻炎症反应。地中海饮食则富含水果、蔬菜、全谷物、橄榄油和鱼类等，这种饮食模式为肠道微生物提供了丰富的营养物质和膳食纤维，有助于维持肠道微生物的多样性和稳定性。研究发现，长期遵循地中海饮食的人群，肠道内有益微生物的数量较多，代谢紊乱的发生率相对较低。
微生物制剂干预：益生菌、益生元、合生元和后生元也是改善肠道微生物群的有效手段。益生菌是一类对宿主有益的活性微生物，如双歧杆菌、嗜酸乳杆菌等。它们可以直接补充肠道内的有益微生物，调节肠道微生态平衡。益生菌能够通过竞争黏附位点、产生抗菌物质等方式抑制有害微生物的生长，同时还可以促进肠道上皮细胞的修复和紧密连接蛋白的表达，增强肠道屏障功能。益生元则是一种不能被人体消化吸收，但可以被肠道有益微生物利用的物质，如低聚果糖、菊粉等。益生元可以为有益微生物提供 “食物”，促进它们的生长和繁殖。合生元是益生菌和益生元的组合，结合了两者的优点，能够更有效地调节肠道微生物群。后生元是益生菌发酵产生的代谢产物或菌体成分，它们同样具有调节肠道免疫、改善肠道屏障功能的作用。例如，一些后生元中含有 SCFAs、细菌素等成分，可以直接发挥抗炎、抗菌等功效。
这些干预策略通过促进有益微生物的生长，增加有益代谢产物的产生，清除有毒代谢产物，以及减少促炎微生物的比例，减轻了肠道上皮细胞的负担，降低了肠漏的发生风险，缓解了炎症反应，最终改善了代谢紊乱的症状。
总结
肠道微生物群、肠漏和代谢紊乱之间存在着复杂的相互作用关系。在代谢紊乱疾病中，肠道微生物群的失衡引发肠漏，进而导致炎症反应加剧，形成一个恶性循环。然而，通过饮食干预和微生物制剂等手段，可以调节肠道微生物群的组成和功能，修复受损的肠道屏障，减轻炎症反应，改善代谢健康。未来，随着对这一领域研究的不断深入，有望开发出更加精准、有效的治疗策略，为代谢紊乱患者带来新的希望。例如，个性化的微生物制剂治疗方案，根据患者的肠道微生物群特征和代谢紊乱情况，量身定制合适的益生菌、益生元组合，实现更精准的治疗效果。同时，进一步研究肠道微生物群与其他器官系统之间的相互作用机制，也将为理解和治疗代谢紊乱相关疾病提供新的思路和方向。
