综述：肠道菌群与肠道脂质代谢的相互作用：机制与意义

本综述系统探讨了肠道菌群（Gut Microbiota）作为宿主脂代谢稳态关键调节者的作用机制，重点阐释其通过酶解膳食多糖、促进肠上皮细胞（IECs）脂肪酸摄取及调控脂肪组织功能等途径影响脂质吸收、代谢与存储的过程，并深入剖析菌群代谢物与免疫、表观遗传及昼夜节律系统的交互作用，为肥胖、高脂血症及非酒精性脂肪肝病（NAFLD）等代谢性疾病的靶向治疗提供新视角。

　　

Abstract

肠道菌群是人类全息生物体（holobiont）中不可或缺的共生体系，作为宿主脂质代谢稳态的关键调节者，已成为代谢性疾病病理生理学研究的核心主题。这一微生物群落通过多层面机制协调宿主脂质动态的关键环节——包括吸收、代谢和储存——例如通过酶解膳食多糖、促进肠上皮细胞（IECs）对长链脂肪酸的摄取，以及双向调节脂肪组织功能。越来越多的证据强调，肠道菌群衍生代谢物不仅直接介导经典脂质代谢途径，还与宿主免疫通路、表观遗传机制和昼夜节律调节系统相互作用，从而建立起协调全身代谢输出的复杂交叉对话。微生物组成扰动（菌群失调）会驱动脂质稳态的病理破坏，成为肥胖、高脂血症和非酒精性脂肪肝病（NAFLD）等疾病的致病驱动因素。本综述系统探讨了关于肠道菌群介导的肠道脂质代谢调控的新兴机制见解，并阐明其在理解代谢疾病发病机制和开发靶向治疗方面的转化意义。

菌群与脂质代谢的相互作用机制

肠道微生物通过直接和间接机制深刻影响宿主的脂质处理过程。其酶活性可将复杂膳食多糖分解为短链脂肪酸（SCFAs），如乙酸盐、丙酸盐和丁酸盐，这些代谢物不仅作为能量底物，还参与调节肠细胞脂质吸收和肝脏脂质合成。此外，菌群调控胆汁酸代谢，影响脂质乳化与吸收效率。它们亦通过G蛋白偶联受体（GPCRs）信号和组蛋白去乙酰化酶（HDACs）抑制等表观遗传机制，调节宿主基因表达和代谢炎症状态。

微生物代谢物的系统调节作用

除SCFAs外，菌群产生诸如次级胆汁酸、吲哚衍生物和多胺等生物活性分子，这些物质可通过循环系统分布至全身，作用于多种组织和器官。它们介入法尼醇X受体（FXR）、G蛋白偶联受体（如GPR41、GPR43）及芳香烃受体（AhR）等信号通路，协调脂代谢、葡萄糖稳态和免疫反应。尤其值得注意的是，这些代谢物能够跨越肠-脑轴、肠-肝轴，影响中枢食欲调控和肝脂堆积，从而在系统层面维持代谢平衡。

菌群失调与代谢性疾病

菌群组成的变化与多种代谢疾病密切相关。例如，在肥胖和NAFLD患者中，常观察到厚壁菌门/拟杆菌门比值升高，产丁酸盐菌减少，而脂多糖（LPS）产生菌增加，导致代谢性内毒素血症和胰岛素抵抗。这类失调通过破坏肠屏障功能、激活 Toll 样受体（TLR4）信号和促炎细胞因子释放，加剧肝脂肪变性和动脉粥样硬化形成。

免疫与表观遗传的交互对话

肠道菌群显著影响黏膜和系统免疫发育，调节调节性T细胞（Treg）、辅助性T细胞（Th17）平衡，影响代谢炎症水平。其代谢物还可抑制HDAC或作为甲基供体，改变关键代谢基因（如PPARγ、SREBP-1c）的染色质状态，从而在表观遗传层面重构宿主代谢表型。

昼夜节律与菌群共进化

近年研究揭示菌群结构与功能具有昼夜振荡特征，宿主生物钟与微生物代谢活动相互影响。时钟基因如Clock、Bmal1调控肠黏膜免疫和代谢功能，而菌群代谢物反过来影响生物钟基因表达。这种双向调节一旦失调，可能促进代谢紊乱的发生。

治疗策略与转化前景

基于菌群调控的治疗策略显示出广阔前景，包括益生菌、益生元、合生元、后生元干预，以及菌群移植（FMT）和特定菌群代谢物补充。针对菌群-宿主互作的关键受体和通路（如FXR、TGR5、GPCRs）开发药物，也为肥胖、NAFLD和高脂血症提供了新型治疗方向。未来研究需结合多组学技术和人工肠道模型，进一步阐明种水平功能机制，推动个体化医疗发展。