一個國際研究小組發現了腸道中的特定細菌，這些細菌與小鼠和人類對食物的上癮有關，而這種上癮可能會導致肥胖。他們還發現了在預防食物上癮方面發揮有益作用的細菌。

該研究于今天(星期四)在歐洲神經科學學會聯合會 (FENS) 2024 論壇上發表，并同時發表在Gut雜志上[1,2]。

西班牙巴塞羅那龐培法布拉大學醫學與生命科學系神經藥理學-NeuroPhar 實驗室的 Elena Martín-García 教授在 FENS 論壇上表示：“食物成癮是由多種因素引起的，其特征是無法控制食物攝入，與肥胖、其他飲食失調以及腸道細菌組成(即腸道微生物群)的變化有關。到目前為止，這種行為障礙的潛在機制仍不為人所知。”

實驗室負責人 Rafael Maldonado 教授在 FENS 論壇上發言時表示：“我們的研究結果可能讓我們能夠識別食物成癮的新生物標記，最重要的是，評估有益細菌是否可以作為這種肥胖相關行為的潛在新療法，目前尚無任何有效的治療方法。潛在的新療法可能涉及使用有益細菌和膳食補充劑。”

馬丁-加西亞教授使用耶魯食物成癮量表(YFAS 2.0)來診斷小鼠和人類的食物成癮。它包含 35 個問題供人類回答，對于小鼠來說，這些問題也可以歸結為三個標準：持續尋找食物、獲取食物的強烈動機和強迫行為。

她和她的同事研究了對食物上癮和不上癮的小鼠的腸道細菌，發現在對食物上癮的小鼠中，變形菌門的細菌數量增加，而放線菌門的細菌數量減少。這些小鼠體內另一種名為Blautia的細菌(屬于芽孢桿菌門)的數量也減少了。

研究人員利用 YFAS 將 88 名患者分為食物成癮組和不成癮組。與小鼠的發現類似，食物成癮者的放線菌門和Blautia 菌群減少，而變形菌門菌群增加。進一步的分析表明，人類的發現與小鼠的發現存在相關性。

馬丁-加西亞教授表示：“在小鼠和人類身上的研究結果表明，特定的微生物群可以起到預防食物成癮的保護作用。特別是，布勞特氏菌數量的巨大相似性突顯了這種特定腸道細菌的潛在有益作用。因此，我們研究了口服乳果糖和鼠李糖的保護作用，它們是被稱為“益生元”的不可消化碳水化合物，可以增加腸道中布勞特氏菌的數量。我們在小鼠身上進行了這項研究，發現它導致小鼠糞便中布勞特氏菌的數量增加，同時食物成癮顯著改善。當我們給小鼠口服一種名為Blautia wexlerae的布勞特氏菌作為益生菌時，我們也看到了類似的改善。

“小鼠和人類的腸道微生物群特征表明，變形菌門的細菌可能具有非有益作用，而增加放線菌和芽孢桿菌的數量則可能對防止食物成癮產生保護作用。”

馬丁-加西亞教授表示，研究結果顯示腸道細菌如何影響大腦功能，反之亦然。“我們首次證明了腸道成分和大腦基因表達之間的直接相互作用，揭示了這種與肥胖相關的重要行為障礙的復雜和多因素起源。了解行為改變和腸道細菌之間的相互作用，為未來治療食物成癮和相關飲食失調癥邁出了一步。”

她還介紹了一項研究微小核糖核酸(miRNA)——一種調節基因表達并參與幾乎所有細胞過程的小型單鏈分子——如何與食物成癮有關的工作 [3]。miRNA 表達的變化可能與這種疾病的潛在機制有關。

研究人員使用一種名為“Tough Decoy”(TuD)的技術來抑制小鼠大腦內側前額葉皮層(mPFC)中的特定 miRNA，從而制造出容易產生食物成癮的小鼠。mPFC 是大腦中與自我控制和決策相關的部分。這些小鼠也用于上述研究——食物成癮小鼠。

他們發現，抑制 miRNA-29c-3p 可促進反應的持續性，并增加小鼠患上食物成癮的易感性。抑制另一種名為 miRNA-665-3p 的 miRNA 可促進強迫行為和患上食物成癮的易感性。

Maldonado 教授表示：“這兩種 miRNA 可以作為預防食物成癮的保護因素。這有助于我們了解飲食失控的神經生物學，而飲食失控在肥胖和相關疾病中起著至關重要的作用。為了進一步了解這些機制，我們現在正在探索小鼠腸道菌群和大腦中 miRNA 表達如何相互作用。”

愛爾蘭基爾代爾郡梅努斯市梅努斯大學心理學系副主任理查德·羅奇教授是 FENS 通訊委員會主席，他未參與這項研究。他說：“強迫性飲食和食物成癮是全球日益嚴重的問題。造成這一問題的因素有很多，特別是人們的生活環境和某些食物的供應情況。然而，我們早就知道飲食失調可能有促成因素，馬丁·加西亞教授及其同事的研究表明，腸道中的不同類型的細菌如何影響大腦功能，反之亦然，無論是在人類還是小鼠身上。這一發現為開發飲食失調的潛在新療法開辟了道路，我們期待看到更多該領域的研究。”