肥胖是威胁现代人类健康的三大杀手之一，会大大增加脂肪肝、糖尿病、高血压、高血脂等疾病的发生概率。脂肪组织作为内分泌器官可以分泌多种炎性因子，肥胖往往伴随有慢性、轻度炎症，因此肥胖又与免疫密切相关。免疫调节是抵抗肥胖及代谢性疾病的重要手段。
丁酸梭菌（Clostridium butyricum, CB）属于梭菌属，为革兰氏阳性厌氧芽胞杆菌，是人体及动物肠道内的常在菌。CB在后肠段利用不可消化碳水化合物代谢产生短链脂肪酸、维生素等有益产物，能够缓解肠道炎症反应，并对代谢性疾病具有改善作用。然而，该菌影响脂肪代谢的途径及分子机制尚不明确。
近日，山东农业大学林海、李海芳和孙淑红课题组在Molecular Nutrition & Food Research（5年影响因子： 6.409）上作为封面文章，发表了一篇题为Clostridium Butyricum inhibits fat deposition via increasing the frequency of adipose tissue-resident regulatory T cells的研究论文，揭示了丁酸梭菌抑制白色脂肪形成、抵抗肥胖的分子机制。
该团队通过饮水给小鼠补充CB，发现小鼠的体重增加幅度下降，白色脂肪形成受到抑制，并且使血清中的丁酸含量显著上升。进一步研究证实，丁酸显示与CB相似的抑脂效果。该团队还发现，在补充CB和丁酸后，白色脂肪组织中调节性T细胞（Regulatory T cells, Tregs）的数量明显增加。Treg细胞是免疫抑制性T细胞，可分泌TGF-β、IL-10等抑炎因子，后者又可促进CD8+ T细胞中Wnt10b的表达。该团队利用CRISPR-Cas9技术制备了Wnt10b基因敲除小鼠，发现在敲除小鼠中CB和丁酸抑制脂肪沉积的效果消失。此外，高脂饮食喂养试验证实，CB和丁酸均显示出抑制肥胖、缓解脂肪肝和改善糖稳态的作用。该研究成果创新性地证明了CB→丁酸→Treg细胞→Wnt10b信号途径对脂肪代谢的调控作用，为利用丁酸梭菌及其代谢产物丁酸，从免疫调节的角度抵抗肥胖及脂肪肝等代谢性疾病提供了重要支持。
山东农业大学生命科学学院李海芳副教授、硕士生贾艳新、鞠孜敬，本科生翁丹为该论文的共同第一作者，动物科技与医学院的林海教授、孙淑红教授和生命科学学院李海芳副教授为共同通讯作者。此外，赵云霏、刘爽、刘燕等同学也参与了本课题的研究工作。该研究得到国家重点研发计划（No. 2016YFD0500510）、山东省“泰山学者”项目（No. 201511023）、山东省自然科学基金（No. ZR2019MC016）、山东省重点技术研发计划项目（No. 2019JZZY020602）及山东省农业重大应用技术创新基金项目（No. SD2019XM009）经费的支持。文章链接：http://dx.doi.org/10.1002/mnfr.202100884.
日期：2022-07-05
