上海交大教授国际上首次发现“肥胖细菌”

　　国际上首次证明肠道细菌与肥胖之间具有直接因果关系的实验，已经由上海交大赵立平教授领导的实验室证明，一种叫做“阴沟肠杆菌”的肠道细菌是造成肥胖的直接元凶之一，减少该细菌在人体内的数量，将直接导致体重下降。12月13日出版的国际微生物生态学领域的顶级学术期刊《the isme journal》（国际微生物生态学会会刊），已将此成果公布。

　　赵立平领导的团队在临床研究中发现，可以产生内毒素的条件致病菌阴沟肠杆菌在一个体重达175千克的肥胖患者肠道里过度生长，占到总菌量的三分之一之多。经过特殊设计的营养配方干预以后，这种病菌数量很快下降到检测不出来的水平，患者的体重在近半年里下降了51.4千克，高血糖、高血压和高血脂等症状也恢复正常。

　　在实验中，赵立平教授指导博士生费娜用这种来自肥胖病人体内的肠道细菌阴沟肠杆菌分离出来，接种到无菌小鼠体内，结果在无菌小鼠体内引起了严重的肥胖和胰岛素抵抗，这为肠道菌群参与人体肥胖、糖尿病发生、发展的“慢性病的肠源性学说”提供了最直接的实验证据。

　　人体肠道里生活着大约1000种细菌，统称为肠道菌群，其总重量大约有1.5千克。自1908年的诺贝尔奖获得者梅契尼可夫提出肠道菌群产生的毒素是人体衰老和得病的主要原因以来，庞大的肠道菌群是如何在影响人体健康，一直是微生物学家关注的问题。

　　美国华盛顿大学戈登教授、比利时天主教卢文大学喀尼教授等先后在2004年和2007年进行过肠道菌群与脂肪代谢、胰岛素抵抗等相关研究并取得进展，但对于能调控动物的脂肪代谢的基因表达、产生内毒素引起肥胖和炎症的细菌到底是哪些种类，国际上一直没有能“验明正身”。

　　 2004年以来，包括赵立平教授实验室在内的多个研究组都观察到高脂饲料喂胖的小鼠的肠道里病菌增加，有益菌减少。华大基因近日在自然杂志发表论文，发现条件致病菌的增加和能产丁酸盐的有益菌的减少是糖尿病人菌群的主要的特征。但是，由于这些结果都是用相关分析的方法获得的，学术界对于人体肠道菌群结构变化是肥胖、糖尿病的原因还是结果，一直存在争议。

　　此次赵立平教授实验室找到的阴沟肠杆菌可以产生内毒素，能够让本来吃高脂饲料吃不胖的无菌小鼠发展出严重的肥胖症，同时能够引起小鼠炎症和胰岛素抵抗，也可以关闭消耗脂肪需要的基因、激活合成脂肪的基因，是国际上一直在寻找的能引起肥胖的细菌。

　　赵立平教授实验室在做这项研究时，遵循了证明某种细菌是引起传染病的病因的“科赫法则”的要求，先在人体内发现某种细菌与肥胖相关，然后把这种细菌分离出来，在动物模型里把疾病复制出来，从而证明这种细菌是该病人肥胖的原因而不是结果。

　　此项工作为分离鉴定更多的参与人体肥胖和糖尿病的细菌提供了新的思路和技术方法，沿着这个方向深入下去，可以阐明肠道菌群如何与饮食互作，引起肥胖和糖尿病的机制，有望发展出以肠道菌群为靶点、预防和治疗肥胖、糖尿病的新方法。