多形拟杆菌：肠道菌群中的减肥战士与疾病克星|元奥科普

摘要：我们今天的主角——多形拟杆菌，是一种人体内普遍存在且含量超高的菌种，更是最优秀的碳术化合物降解细菌，能够将许多植物类食品中的大分子碳水化合物降解为葡萄糖和其他易消化的小分子糖类。

细菌界（Bacteria）

拟杆菌门（Bacteroidetes）拟杆菌纲（Bacteroidia）拟杆菌目（Bacteroidales）拟杆菌科（Bacteroidaceae）拟杆菌属（Bacteroides）多形拟杆菌（Bacteroides thetaiotaomicron，B. theta）‌

菌名册

我们今天的主角——多形拟杆菌，是一种人体内普遍存在且含量超高的菌种，更是最优秀的碳术化合物降解细菌，能够将许多植物类食品中的大分子碳水化合物降解为葡萄糖和其他易消化的小分子糖类。它隶属于拟杆菌大本营，啥是拟杆菌呢？医学定义是这样说滴：一类严格厌氧、无芽孢的革兰氏阴性杆状细菌，分解糖产生乙酸和琥珀酸。它们的常居地是人和动物的肠道、口腔、上呼吸道和生殖道。大概占据肠道菌群的四分之一，属于肠道菌群的大家族。目前，拟杆菌中有吉氏拟杆菌、脆弱拟杆菌、多毛拟杆菌、普通拟杆菌、艾格拟杆菌、卵形拟杆菌、多形拟杆菌、单形拟杆菌、粪拟杆菌和化脓拟杆菌10个与人类有关的菌种。其中，多形拟杆菌的基因组并不大，但它的能量超乎你的想象，可以合成高达260多种消化植物成分的酶。然而，看起来十分牛掰、又对人类健康至关重要的多形拟杆菌却不是益生菌，而是条件致病菌，既有益生机制，又有致病机制。可谓一半是海水，一半是火焰，能不能叛变，得看你自己的抵抗力够不够强大！近年来，关于多形拟杆菌的研究成果层出不穷，这个肠道菌群中“亦正亦邪”的战士影响着人体健康的多个方面，下面，我们就来一起看看吧！01与胖瘦密切相关，堪称减重的一把好手
2017年6月19日，上海交通大学医学院附属瑞金医院内分泌团队宁光院士、王卫庆教授、洪洁教授研究团队在Nature Medicine发表重磅论文显示：多形拟杆菌能够降低普通饮食和高热量饮食状态下脂肪含量，延缓体重增长速率。

研究团队利用宏基因组学检测了肥胖和正常体重人群的粪便，开展肠道菌群宏基因组测序并进行深度解析，首次揭示中国青少年肥胖的肠道菌群组成，发现一系列丰度显著异于正常人群的肠道共生菌，其中多形拟杆菌丰度在肥胖人群明显下降，再利用代谢组学的方法检测了肥胖和正常体重人群的血清，发现肥胖人群中谷氨酸的含量显著高于正常体重人群，并且其含量与多形拟杆菌数量呈反比。

B. theta影响谷氨酸代谢进一步通过小鼠模型发现多形拟杆菌对肥胖和循环氨基酸水平的因果效应的证据。[1]

B. theta对小鼠肥胖和代谢的影响为了进一步证明多形拟杆菌在减肥中的作用，该研究团队还与医院外科沈柏用教授团队合作，分析了接受减重手术的肥胖患者手术前后的肠道菌群特征谱改变，发现肥胖患者肠道内下降的多形拟杆菌在减重手术3月后即明显升高，恢复至正常体重人群水平。术后血清谷氨酸水平也明显下降，接近正常体重人群。[2]

减重手术患者术后3个月的B. theta基因关联群组丰度变化近年来，越来越多的证据表明肠道微生物群可以作用于肥胖的发展。多形拟杆菌有望成为新的益生菌研发靶点，用于减肥药物或食品开发。02细菌性痢疾的治疗希望
2022年，美国德克萨斯大学研究团队在mBio发表论文显示：多形拟杆菌外膜囊泡对福氏志贺氏菌毒力的调节作用。[3]

研究表明，多形拟杆菌通过下调福氏志贺氏菌T3SS的基因表达来抑制福氏志贺氏菌的入侵。这种抑制是由多形拟杆菌外膜囊泡(OMV)介导的，它与福氏志贺氏菌融合并在转录后抑制其主要毒力调节因子VirF。众所周知，福氏志贺氏菌是一种引起人类细菌性痢疾的肠道病原菌。该团队收集了多型拟杆菌稳定期的培养上清液，用于培养福氏志贺氏菌，来模拟福氏志贺氏菌处于肠道微生物群所形成的特定环境。与对照组相比，在无细胞条件培养基中生长的福氏志贺氏菌的生长速率没有受到影响，却表现出更低的细胞侵袭效率，并形成更少的菌斑。因此，多形拟杆菌很可能分泌了一种物质抑制福氏志贺氏菌的侵袭，

B. theta CM下调了福氏志贺氏菌毒力蛋白表达水平接下来，作者尝试表征多形拟杆菌分泌的特殊物质的性质，结果表明，多形拟杆菌的脂质特异性可以抑制福氏志贺氏菌的毒力，最后用实验验证了下调福氏志贺氏菌毒力的是多形拟杆菌的外膜囊泡。

B. theta的外膜囊泡抑制福氏志贺氏菌毒力基因的表达03对非酒精性脂肪肝疾病的改善作用

2024年3月，中国医学科学院彭宗根团队在Gut Microbes杂志上发表论文。

研究结果显示：在非酒精性脂肪肝疾病的早期和晚期，拟杆菌的丰度与代谢综合征的缓解之间存在正相关，拟杆菌通过调节肠道微生物组成，增强肠肝叶酸和不饱和脂肪酸代谢来改善非酒精性脂肪肝疾病的证据。该研究还揭示了多形拟杆菌通过调节肠道微生物组成、促进叶酸代谢和改善脂质代谢来缓解非酒精性脂肪肝疾病的潜在机制，为开发新的治疗策略提供了科学依据。[4]

B. theta丰度与非酒精性脂肪肝疾病小鼠脂质代谢功能障碍改善呈正相关2024 年，resmetirom （MGL-3196）成为第一个获得条件批准的代谢功能障碍相关脂肪性肝炎药物，这一药物的研发在临床试验中，让27%的患者组织学消退而纤维化没有恶化，而安慰剂组为 10%。[5]04改善溃疡性结肠炎
2024年3月19日，上海交通大学医学院附属第一人民医院消化科曾悦教授团队在《American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology》（JCR1区，IF:4.5）上发表的学术论文显示：多形拟杆菌和普氏粪杆菌是粪便微生物群移植缓解结肠炎的关键组成部分。[6]

研究团队运用含不同丰度拟杆菌属和粪杆菌属供体通过粪菌移植（FMT）治疗结肠炎小鼠，发现含高丰度的拟杆菌属和粪杆菌属的供体缓解结肠炎的效果优于低丰度供体。采用多形拟杆菌和普氏粪杆菌作为模型菌株，单菌或者双菌联合治疗结肠炎小鼠。研究发现双菌治疗可以显著减轻结肠炎的肠道炎症损伤，改善肠道免疫失衡，效果优于单菌治疗。

双细菌疗法可调节结肠炎的炎症水平还是2024 年3月，天津中医药大学中药学院联合天津市中医治疗物质重点实验室在ScienceDirect上发表论文显示：基于肠道微生物群的鱼腥草可作为具有抗结肠炎活性的多形拟杆菌的新型益生元。[7]

研究团队启动了对溃疡性结肠炎患者肠道菌群的荟萃分析，以便确定与溃疡性结肠炎相关的细菌菌株。随后，该团队筛选了 164 种膳食草药，通过体外试验，确定溃疡性结肠炎相关细菌的潜在益生元，结果显示：多形拟杆菌与溃疡性结肠炎症状呈负相关，表明其作为抗结肠炎药物的潜力。体外评估还显示，鱼腥草可显著促进多形拟杆菌的增殖。进一步的实验表明，用鱼腥草可以显著缓解结肠炎各项生理指标，例如体重减轻、结肠缩短、疾病活动评分（DAI）和全身炎症。微生物分析还揭示了多形拟杆菌是唯一在体内被鱼腥草显着增强的细菌。