希望之城是全美规模最大、技术最先进的癌症研究与治疗机构之一，同时也是一所顶级的糖尿病研究中心。来自希望之城、博德研究所（Broad Institute）和庆应义塾大学（Keio University）的科学家们发现，特定的肠道细菌如何与饮食协同作用，将触发一个代谢开关：将小鼠体内储存能量的白色脂肪，转化为燃烧卡路里的米色脂肪。

这项研究于近日发表在《自然》期刊上。研究表明，低蛋白饮食会激活一组特定的肠道微生物，它们向全身发送化学信号，促使脂肪组织燃烧能量，而不是储存能量。该发现揭示了一条此前未知的生物学通路，将饮食、肠道微生物组与代谢健康联系起来——这条通路最终或将为肥胖症、糖尿病及相关疾病提供全新的治疗思路。

Kenya Honda
M.D., Ph.D.

该研究的共同资深作者、希望之城兼职教授 Kenya Honda 医学博士表示：“脂肪组织并非一成不变，它的适应能力令人惊叹。我们发现，某些肠道细菌能够感知宿主摄入的食物，并将这些信息转化为信号，指示脂肪细胞燃烧能量。” 成年人体内的大部分脂肪是储存多余热量的白色脂肪。相比之下，米色脂肪和棕色脂肪则通过燃烧能量来产生热量，帮助调节新陈代谢。婴儿出生时体内含有大量棕色脂肪，但这些储备会随年龄增长而减少。多年来，科学家们一直在寻找安全的方法，将白色脂肪转化为米色脂肪——这一过程被称为“米色化”——以期改善代谢健康。

在这项研究中，来自希望之城、庆应义塾大学和博德研究所的研究人员发现，只有肠道菌群适宜的小鼠，在喂食低蛋白饮食后，体内才会生成大量米色脂肪。而当同样的饮食喂给没有肠道菌群的无菌小鼠时，这种燃脂效应便消失了。

“这说明，[想要减少脂肪] 仅靠饮食是不够的，肠道微生物群至关重要。” Honda 博士说道。

研究人员进一步锁定了四种特定的肠道细菌——它们是触发脂肪褐变的关键。当将这些微生物与低蛋白饮食一同引入小鼠体内后，小鼠的白色脂肪成功转化为米色脂肪，体重增长放缓，血糖调控能力增强，胆固醇水平也随之下降。

肠道细菌并非像拨动开关那样直接作用于脂肪组织，而更像一支配合默契的接力队。它们发出两道指令：第一道信号改变胆汁酸的成分，轻轻推动脂肪细胞转向燃脂状态；第二道信号则促使肝脏释放一种名为 FGF21 的代谢促进激素。当科学家阻断其中任一信号，燃脂效应便会消失——这表明，两道信号必须协同作战，才能完成这一代谢转变。

“这项研究让我们看到，肠道微生物群并非被动存在，而是主动解读我们摄入的食物，并将其转化为身体能够响应的信号，” 共同资深作者、博德研究所核心成员、哈佛医学院医学教授 Ramnik Xavier 医学博士表示，“这为我们打开了一扇窗，去思考微生物、代谢物与代谢性疾病之间的互动，理解背后的机制，并最终将这一认知转化为促进代谢健康的干预手段。”

研究人员同时强调，这些发现尚不能直接套用到人类身上。研究中采用的低蛋白饮食，其蛋白质含量远低于人类的推荐摄入量；而此前仅靠补充益生菌来改善代谢的尝试，也大多以失败告终。

因此，这项研究的真正价值，在于指向了新的药物靶点——那些由微生物激活的生物学通路，而非极端饮食或益生菌本身。

对此，该研究的第一作者、来自希望之城和庆应义塾大学的 Takeshi Tanoue 解释道： “我们的目标不是告诉人们采取极端饮食。真正的契机在于深入理解这些通路，从而设计出能够安全模拟其益处的疗法。”

肥胖与代谢性疾病是癌症、糖尿病和心血管疾病的重要风险因素——而这正是希望之城深耕的领域。这项研究揭示了肠道微生物与饮食如何重塑脂肪组织，为人们理解代谢、炎症与疾病风险之间的深层关联，增添了关键一环。该研究也是希望之城“微生物组计划”的一部分，这一计划将个性化医学与整体健康理念相融合，整合饮食、营养与免疫系统，致力于通过早期发现、精准干预和优化治疗，推动癌症治疗的革新。

Honda 医学博士继续指出：“这项研究凸显了肠道微生物群在人体内的积极决策作用。它不仅对饮食做出反应，更能解读饮食的深层含义。”