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背景
非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)定义为5%肝脂肪变性(脂肪堆积),影响全球约四分之一的成年人。尽管NAFLD主要与肥胖和代谢综合征有关,但营养不良和肠道菌群的改变(菌群失调)会影响NAFLD的进展。随着肥胖症和二型糖尿病患病率的增加,营养不良和NAFLD的患病率预计都将显着上升,但营养不良的肠道微生物组如何影响肝脏病理生理学的研究仍然很少。
简介
年3月3日,来自加拿大哥伦比亚大学的KylyndaC.Bauer及其团队在Gastroenterology(IF:17.)杂志上发表名为NAFLDandtheGut-LiverAxis:ExploringanUndernutritionPerspective的综述[1]。
主要结果
虽然我们注意到了与NAFLD相关的几种细菌特征,但本综述侧重于营养不良导致的肠道微生物群-肝脏相互作用。事实上,新兴研究已经从基于身份的微生物特征转向通过基于多组学的研究来评估与细菌生物失调相关的功能改变。这种肠道-肝脏方法已经确定了与NAFLD进展相关的关键微生物依赖性通路,主要是在肥胖和营养过剩的背景下。
在此,我们回顾了NAFLD肠道微生物群-肝脏轴(图1)。接下来,我们介绍了营养不良病理学的多组学研究,强调了导致营养过剩和营养不良诱导的NAFLD的平行肠道-肝脏破坏。
图1.肠-肝轴的主要通路
肠道微生物促进肠道吸收不良和NAFLD样特征
反复暴露于粪口污染会促进肠道炎症并破坏屏障完整性,这是一种亚临床营养不良的病理表现,报道于卫生条件差的地区,是环境性肠功能障碍(EED)的关键标志。EED与发育迟缓、神经认知发育受损和代谢特征改变有关,促使人们研究粪口污染和营养不良的肠道微生物群。
为了评估慢性粪口污染,我们的实验室开发了一个结合营养不良和反复灌胃的模型(MBG小鼠),见图2。断奶后,C57BL/6小鼠被置于缺乏蛋白质/缺乏脂肪的饮食中4周(MAL模型)。如前所述,MBG亚群接受重复的细菌大肠杆菌/拟杆菌属混合物治疗。这些粪便共生体被选为大肠杆菌,在一个独立的kwashiorkor模型中,类杆菌暴露促进了生长发育迟缓。MBG小鼠表现出吸收不良条件的小肠屏障破坏特征。通过肠道鼠伤寒沙门氏菌感染进一步验证了上皮通透性。与健康对照相比,MBG肝脏显示出促炎细胞因子和鼠伤寒沙门氏菌负荷升高,表明细菌易位和免疫损伤增加。
图2.饮食干预改善肠道微生物群改变和营养不良诱导的NAFLD特征
NAFLD与肝肠结合治疗
年,Guerrant等人概述了贫困的恶性循环,强调了胃肠道生物失调、饮食不良和传染病在促进和持续与贫困相关的疾病方面的综合影响。或许应该将类似的模型适用于营养不良诱导的NAFLD(图3)。NAFLD是一种由营养不良的胃肠道环境异常形成的多因素疾病。在该模型中,肝脏脂肪变性随后会影响对微生物损伤的易感性和随后的代谢紊乱。
图3.营养不良诱发NAFLD的恶性循环
结论及展望
总而言之,多重打击疾病需要扩大“多重打击”的方法——包括微生物组和肝脏研究团队的合作,以及涉及医疗和公共卫生专业人员的转化研究。我们预计,新兴的多学科研究不仅将有助于更好地理解肠道-微生物群-肝脏轴,而且还将确定新的饮食和微生物靶点,以治疗或逆转营养不良诱导的NAFLD。
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