《Food Research International》：Phocaeicola vulgatus alleviates obesity through cross-species arginine production and hepatic retinoic acid signaling
编辑推荐：
•Phocaeicola vulgatus——在肥胖人群中，以该菌为中心的微生物网络及鸟氨酸合成功能受损。•P. vulgatus可缓解人源化大鼠因高脂饮食引发的肥胖。•P. vulgatus与Phascolarctobacterium faecium在增强精氨酸生物合成方面可能
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Phocaeicola vulgatus——在肥胖人群中，以该菌为中心的微生物网络及鸟氨酸合成功能受损。
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P. vulgatus可缓解人源化大鼠因高脂饮食引发的肥胖。
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P. vulgatus与Phascolarctobacterium faecium在增强精氨酸生物合成方面可能存在功能关联。
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体内精氨酸水平升高与宿主肝脏视黄酸信号通路激活有关。
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精氨酸-视黄酸轴表明P. vulgatus是益生菌研究的潜在靶点。
引言
肥胖已演变为一种全球性流行病，给个人健康和社会经济体系带来了沉重负担（Cefalu等人，2015；Lee等人，2019）。目前全球肥胖人数已超过10亿，并且仍在持续上升，现有的管理策略面临着诸多挑战（NCD风险因素协作组，2024）。尤其是传统的生活方式干预措施，如饮食调整和运动，往往只能带来有限的、难以维持的体重下降效果（Wu等人，2009）。而药物疗法和减肥手术的临床应用则常常受到高昂成本、不良反应或手术风险的限制（Arterburn等人，2020）。鉴于这些治疗上的局限性，寻找替代性的干预靶点已成为当务之急。
生活在我们胃肠道内的大量微生物统称为肠道微生物群，它们不仅能帮助从食物中获取能量和营养，还能产生多种生物活性代谢物，从而调节宿主的代谢平衡（Zhang, Zhou等人，2025）。越来越多的证据表明，肠道菌群失调与肥胖的发病机制之间存在密切关联（Lee等人，2019；Maruvada等人，2017）。值得注意的是，与单一饮食成分的短暂影响不同，由于能够长期定植，肠道微生物群会对宿主生理功能产生持久的影响（Zhang, Zhou等人，2025）。因此，基于微生物组的干预措施，包括益生菌、益生元和粪便微生物群移植，被视为管理肥胖的可行且可持续的策略（Fan & Pedersen，2021）。
在这些方法中，粪便微生物群移植是一种能够直接重建肠道微生物生态系统的综合策略。多项随机对照试验表明，使用瘦型供体的粪便微生物群进行移植可以逆转肠道菌群失调（Kootte等人，2017；Vrieze等人，2012；Zuppi等人，2024），恢复肠道黏膜屏障的功能，减轻代谢性炎症，进而可能降低腹部脂肪含量（Zhu等人，2024）。然而，其临床疗效存在较大差异，只有部分患者能从中受益。这种差异主要源于供体微生物组成、受试者的基础状况以及特定功能性微生物群的成功定植情况（Schmidt等人，2022）。因此，明确哪些特定的微生物群在定植后能决定治疗的成败，对于提升粪便微生物群移植的临床效果至关重要。
为此，我们之前的临床研究显示，肥胖患者在接受粪便微生物群移植后的微生物群构成具有高度个体差异。值得注意的是，那些体重成功下降的患者体内，Phocaeicola vulgatus（曾归类为Bacteroides vulgatus）的数量显著增加，且与体重下降程度呈现出较强的相关性。这些观察结果表明，P. vulgatus可能是决定粪便微生物群移植临床疗效的关键微生物因子14。尽管已存在这种相关性，但P. vulgatus发挥抗肥胖作用的具体机制仍不明确。目前关于它对肥胖影响的证据并不一致，有些研究显示其有积极作用，也有研究指出负面效应（Zhang等人，2022）。出现这种差异可能是因为现有研究大多将P. vulgatus视为单独的菌株，忽视了它在复杂的肠道微生物生态系统中的动态相互作用（Wen等人，2024；You等人，2023）。鉴于它与粪便微生物群移植的成功定植之间存在关联，目前尚不清楚P. vulgatus是否在更广泛的微生物网络中起着核心作用，以及它是如何通过调节整体微生物功能来影响宿主脂质代谢的。
在本研究中，我们招募了肥胖患者群体和瘦型对照组，旨在探究P. vulgatus在肠道微生物网络中的生态作用和功能贡献。为确定因果关系并模拟治疗效果，我们首先利用一名缺乏P. vulgatus的肥胖患者的粪便微生物群构建了人源化大鼠模型，随后将来自瘦型供体的P. vulgatus菌株引入这些大鼠体内。通过这种有针对性的重组，我们可以进一步研究添加P. vulgatus后如何改变失衡的微生物结构及其整体功能。最后，我们通过靶向代谢组学分析来验证肠道环境因微生物群变化而产生的改变，并利用肝脏转录组学技术识别这些代谢物激活的宿主受体。这样的全面分析不仅为揭示P. vulgatus发挥作用的内在机制提供了新见解，也为将该菌株作为靶向益生菌或功能性食品成分用于肥胖的营养管理奠定了坚实的科学基础。
章节要点
受试者招募与样本采集
本研究已获得济南大学第一附属医院科学研究伦理委员会的批准（审批编号KY-2024-004）。所有参与者在参与研究前均签署了书面知情同意书。本研究共纳入100名年龄在18至67岁之间的参与者，根据体重指数将其分为两组：瘦型人群（BMI为18.5＜BMI＜24 kg/m2）和肥胖人群（BMI＞28 kg/m2）。排除标准包括有恶性肿瘤病史的人群。
肥胖人群中以Phocaeicola vulgatus为中心的微生物交互网络减弱
先前的临床数据表明，P. vulgatus的丰度与粪便微生物群移植的减重效果呈正相关。为验证P. vulgatus与肥胖之间的关联，我们招募了100名参与者，其中包括50名肥胖者（BMI＞28 kg/m2）和50名瘦型对照组（BMI为18.5–24 kg/m2）。所有参与者的年龄在18至67岁之间，两组的年龄分布基本相当（见表S1）。
讨论
粪便微生物群移植是一种用于肥胖管理的新兴方法，但其临床应用往往受到个体间差异较大的限制（Zhang等人，2022）。我们之前的研究发现，Phocaeicola vulgatus是粪便微生物群移植效果良好的人群中较为丰富的共生菌，且与体重下降呈正相关（Zhang等人，2022）。在本研究中，我们通过另一个独立的人群样本再次验证了P. vulgatus的这一关联，结果显示其丰度……
结论
总体而言，我们的研究强调了P. vulgatus在缓解肥胖方面的临床意义和功能作用。它可能与P. faecium存在功能协同作用，共同提高体内精氨酸的水平，进而通过重新激活视黄酸信号通路来减轻肝脏脂肪变性。这些发现不仅为理解粪便微生物群移植的疗效机制提供了新视角，也使得P. vulgatus成为极具应用潜力的...
作者贡献说明
Yushi Li：撰写原始稿件、开展研究、进行正式分析、整理数据、构思研究思路。Jinmei Li：负责文稿审阅与编辑、参与研究工作。Jiteng Deng：参与研究工作。Pei Xia：参与研究工作。Guicheng Zhou：负责数据可视化。Zhenjun Zhu：参与研究思路构思。Yu Ding：参与研究思路构思。Jingge Yang：负责资源协调工作。Fen Zhang：负责文稿审阅与编辑、项目监督、项目管理、资金申请以及研究思路构思。
未引用参考文献
Buchfink, Xie和Huson，2015
Hernández, Canfora, Jocken和Blaak，2019
Langmead和Salzberg，2012
Segata等人，2012
利益冲突声明
作者声明不存在任何可能影响本论文研究结果的已知财务利益关系或个人关系。
致谢
本研究得到了国家自然科学基金（项目编号8230121971和32372334）以及国家食品安全重点研发计划（项目编号2023YFF1104100）的支持。
Yushi Li|Jinmei Li|Jiteng Deng|Pei Xia|Guicheng Zhou|Zhenjun Zhu|Yu Ding|Jingge Yang|Fen Zhang
