饮食与微生物群变化之间的联系与DNA甲基化有关

　　新的研究表明，间歇性禁食和卡路里限制会改变肠道微生物群的组成，从而影响身体的其他功能。

　　

答案很复杂。她说，每个人的肠道微生物群都是独一无二的，杂货店里出售的许多益生菌补充剂可能并不能有效地促进每个人的肠道健康。这位专门研究肠道微生物群在肥胖和心脏代谢疾病中的作用的研究人员指出了增强微生物群多样性的重要性。

Stanislawski和其他科罗拉多大学医学院的研究人员旨在了解饮食变化和微生物群之间的关系。这项工作揭示了在饮食减肥干预期间肠道微生物群改变可能影响代谢的可能途径。

每日热量限制vs.间歇性禁食

Stanislawski与科罗拉多大学医学系副教授Vicki Catenacci医学博士合作，后者领导了一项行为减肥干预研究，比较了两种流行的减肥方案的效果——间歇性禁食和更传统的每日热量限制方法。

Stanislawski检查了干预对参与者肠道微生物群的影响，发现两种方法对帮助微生物群多样化都有积极的影响。

在一组中，参与者被要求每周禁食三天。在禁食的日子里，参与者只吃正常食量的25%，而在非禁食的日子里，他们想吃什么就吃什么。在另一组中，参与者被要求每天减少同样数量的卡路里，大约是他们维持体重所需的30%。在干预期间，参与者也得到了行为支持，并被建议如何改善他们的整体饮食质量，并被鼓励增加他们的体育活动水平。

Stanislawski说:“Catenacci博士和她的团队旨在了解间歇性禁食，因为它已经变得非常流行，但一些临床医生对推荐它用于减肥犹豫不决。这可能会给那些试图减肥的人更多的选择。正如你想象的那样，能够在特定的一天吃任何你想吃的东西，比如参加聚会或社交活动，真的很有帮助。”

在一项针对为期一年的干预研究的前三个月的初步研究中，研究人员注意到两组参与者的微生物组发生了一些变化。

Stanislawski解释说:“我们倾向于考虑各种微生物组的测量方法。其中一种被称为α多样性，这些指标代表了环境中不同类型微生物的多样性。虽然并不总是正确的，但更多样化和更强健的微生物群通常与更好的健康和苗条有关。这可能是因为如果你的肠道中有更多不同的微生物，那么你就有更多的微生物可以对不同的健康影响做出反应。”

她说:“我们考虑了多样性的各种特征，研究了阿尔法多样性的不同衡量标准。它们在干预的前三个月都有所增加，这很好。当我们观察两个干预组之间的差异时，在α多样性方面没有任何差异。”

研究结果表明，就微生物组的多样性而言，两种饮食减肥策略同样成功。同样，他们发现在两个干预组的所有参与者中，微生物组组成的总体分类结构发生了变化。

Stanislawski说:“这意味着你可以选择一种适合你的饮食减肥策略，无论哪种方式，你的微生物群都可能发生变化，增加多样性。”

内脏和其他部位

在饮食改变的同时，微生物组的变化也可能在身体的其他功能中发挥重要作用。

科罗拉多大学儿科学系的研究人员Emily Hill博士和DBMI的Iain Konigsberg博士与Stanislawski和Sarah Borengasser博士以及科罗拉多大学安舒茨医学院的其他几位研究人员合作，使用相同的行为减肥干预数据进行了一项新的研究。

研究人员检查了肠道微生物群和血液DNA甲基化之间的关系。Konigsberg解释说，DNA甲基化是甲基的动态加减过程，甲基是胞嘧啶(DNA的C碱基)的单碳。

他说:“这是多种表观遗传机制之一，它在不直接改变DNA序列的情况下调节我们的基因。DNA甲基化是一个动态过程，它会影响我们DNA的压缩和调节机制的可及性。我们的想法是，从广义上讲，基因调控区域甲基化的增加通常会抑制这些基因的表达。表观遗传机制最大的吸引力之一是，它们是环境可以改变我们的基因和健康的一种手段。”

例如，吸烟往往对DNA甲基化有很大影响。

Konigsberg说:“你有某些基因，它们的活动使你患某种疾病的风险更高，但如果你过着健康的生活方式，它们就不会被激活。但如果你是吸烟者，它们就会开始失控。”

在行为减肥干预研究中，在参与者中观察到肠道微生物组和DNA甲基化之间的关联。

Konigsberg说:“我们的研究结果强化了这样一种观点，即我们可能会看到减肥期间与饮食和肥胖有关的微生物发生了很多变化。我们还看到了大量与基因DNA甲基化水平相关的微生物，我们知道这些微生物参与了身体的相关过程，比如新陈代谢。”

DBMI研究人员的两项研究都为我们打开了一扇窗，让我们了解饮食不仅影响微生物群及其多样性，还影响身体的其他部分。

Konigsberg说:“我们能够展示这些与肠道微生物组相关的体内下游效应，甚至可能通过这些微生物的作用来调节。”

Emily B. Hill, Iain R. Konigsberg, Diana Ir, Daniel N. Frank, Purevsuren Jambal, Elizabeth M. Litkowski, Ethan M. Lange, Leslie A. Lange, Danielle M. Ostendorf, Jared J. Scorsone, Liza Wayland, Kristen Bing, Paul S. MacLean, Edward L. Melanson, Daniel H. Bessesen, Victoria A. Catenacci, Maggie A. Stanislawski, Sarah J. Borengasser. The Microbiome, Epigenome, and Diet in Adults with Obesity during Behavioral Weight Loss. Nutrients, 2023; 15 (16): 3588