抗生素破坏肠道微生物组对大鼠享乐性进食性别差异的影响

《Biology of Sex Differences》：Sex differences in hedonic feeding and characterizing the effects of antibiotic-induced microbiome disruption

　　

摘要

背景

肥胖仍然是我国的一个公共卫生问题。此外，与男性相比，女性的重度肥胖发病率仍然更高。肥胖的诱因之一是享乐性进食的增加：由愉悦感和食物的可口性而非生理饥饿所驱动的进食。虽然享乐性进食不是肥胖流行病的唯一罪魁祸首，但它是一个主要促成因素。新兴证据表明，肠道微生物组会影响进食行为，研究表明肥胖个体的肠道微生物组发生了改变。

方法

本研究采用了一种新颖的行为经济学（BE）方法，评估雄性和雌性Sprague-Dawley大鼠在抗生素给药前后对高脂可口（HFP）奖励丸的享乐性进食。该BE方法是一种递减固定比率的操作性任务，旨在评估奖励的价值，并测量受试者愿意付出多少努力来获得该奖励。利用这种方法，我们测量了需求弹性（α），即当所需价格或努力增加时需求下降的速率，以及零成本时的需求（Q₀），即根据动物在低价时的消费量外推得出的零努力时的消费量预测。

结果

我们发现，与雄性大鼠相比，雌性大鼠对HFP奖励丸的零成本需求（Q₀）更高，这与我们先前的观察结果一致。随后，我们在饮水中施用抗生素混合物以破坏肠道微生物组，并调查肠道微生物组在享乐性进食中的作用。接受抗生素处理的雌性大鼠与雄性对照大鼠相比，其零成本需求仍然较高，但接受抗生素处理的雄性大鼠与雌性大鼠之间未发现统计学显著差异。我们在抗生素给药前后对粪便微生物组的属水平组成和短链脂肪酸（SCFA）水平进行了表征。此外，我们还在研究结束时对血清SCFA和胆汁酸水平进行了表征。

结论

尽管粪便微生物组受到了破坏，但我们并未发现抗生素对享乐性进食有显著影响。此外，我们未观察到粪便微生物组多样性和组成方面存在显著的基线性别差异。这引发了人们对肠道微生物组是否导致享乐性进食的性别差异的思考。未来需要开展更多研究，例如微生物组-胆汁酸对进食的影响等表现出性别差异的网络因素。