来自肠道微生物群的口服褪黑激素对宿主远端组织的一种新的调节

肠道微生物区系分别对昼夜节律和宿主脂肪代谢敏感。褪黑素介导的许多生理部位的有益作用已被揭示，但口服褪黑素对肠道菌群与宿主间通讯的调节作用尚不清楚。血管生成素样4 (ANGPTL4)已被证明在调节全身脂质代谢方面起重要作用。在此，作者发现口服褪黑素可通过肠道菌群和回肠ANGPTL4改善回肠和附睾白色脂肪组织(eWAT)的脂质代谢异常。综上所述，口服褪黑素可降低大肠杆菌产生的LPS数量，通过回肠TLR4/IL-22/STAT3信号通路缓解nfil3诱导的ANGPTL4转录抑制，从而改善回肠脂质摄入，降低eat脂肪积累。这些结果表明，来自肠道微生物群的口服褪黑激素对宿主远端组织的一种新的调节，表明微生物生成的代谢物是褪黑激素介导的改善昼夜节律中断和相关代谢综合征的潜在疗法。

许多报告强调了脂质代谢异常对公共健康的重要威胁;脂质代谢异常引起的肥胖是一种多器官/组织高发代谢性疾病的生理疾病。有证据表明，过度摄取脂肪是肥胖的部分原因。许多器官/组织参与脂肪代谢;特别是，肠道和脂肪组织是强烈参与脂质运输和储存的代表性生理部位。以往的研究表明，脂质稳态对保护个体免受脂质代谢紊乱和肥胖的影响有重要作用。值得注意的是，在肥胖个体的肠道中，不仅肠道细胞内环境发生了改变(即由于紧密连接蛋白的低表达导致肠道屏障的通透性增加)，而且肠道菌群的格局也发生了改变。

近年来，肠道菌群被发现与宿主能量代谢和肥胖的发展密切相关，被认为是这些过程的重要潜在操纵者。虽然肠道微生物和宿主之间的相互作用发生在宿主肠道中，但许多信号通路和微生物代谢物参与了它们的串音，也影响远端器官/组织，如脂肪组织。以往的研究表明，肠道微生物群落的模式会随着膳食摄入而改变，从而影响宿主的代谢，包括营养吸收和预防病原体定植。近十年来，随着细菌基因组测序技术的深入发展，宿主生理活动与肠道菌群变化模式的相关性逐渐被揭示。一个令人困惑的问题是如何解释从不同研究中得出的部分相反的结论。例如，在人类和啮齿动物模型中普遍观察到，肠道中最丰富的微生物门是拟杆菌门(Bacteroidetes)和厚壁菌门(Firmicutes)。这两个主要门，拟杆菌门和厚壁菌门，都受到间歇性禁食的显著影响。但关于这两个门有时如何产生相反的效果，存在矛盾的发现。因此，对肠道微生物组的分析逐渐侧重于少数成分或稀有菌株的影响。

除了肠道微生物群，昼夜节律中断已被确定为引发肥胖和相关代谢综合征的另一个关键因素。在哺乳动物中，昼夜节律时钟有助于同步许多代谢活动，以确保器官/组织最佳平衡合成代谢和分解代谢功能。与位于下丘脑视交叉上核的主生物钟不同，许多外周器官/组织(包括肠道和脂肪组织)中的生物钟服务于转录因子网络，驱动基因表达的节律振荡器。考虑到共生体与寄主之间的强相关性，提出了重叠或交互效应可能触发显著的代谢变化的假设。因此，肠道菌群与外周生物钟的相互作用可能在调节宿主肥胖中起重要作用。

综上所述，本研究结果表明：(1)JL小鼠肠道菌群与口服mt介导的体重控制有关;(2) ANGPTL4可能在肠道微生物向宿主脂肪组织传递信息中发挥重要作用;(3)微生物脂多糖通过激活TLR4/STAT3通路抑制肠道ANGPTL4转录，最终促进NFIL3的高表达;(4)口服MT通过抑制LpxC的表达降低了微生物源LPS的水平。这些数据与口服mt介导的肠道微生物群改变是一种通过恢复肠道ANGPTL4来治疗昼夜节律干扰诱导的脂质代谢紊乱的潜在疗法相一致，该疗法可能向外周靶器官/组织传递调控信息。（生物谷 Bioon.com）