低蛋白饮食引发脂肪褐变，科学家揭示肠道微生物的秘密

*仅供医学专业人士阅读参考

中文老话讲“病从口入”，英文老话讲“you are what you eat”，可见自古以来我们就认识到，饮食能够很大程度上塑造生理功能。在近现代科学的加持下，我们发现，饮食能够广泛影响机体的代谢、免疫，以及对多种疾病的易感性。

不过，没想到吧，饮食还能让“坏脂肪”变成“好脂肪。”

今日，《自然》杂志发表了来自RIKEN研究所科研团队的论文，研究者们发现，低蛋白饮食（LPD）可通过肠菌介导的两条代谢通路——胆汁酸-FXR、氨-FGF21，驱动白色脂肪组织（WAT）褐变。研究者还找到了可诱导这一变化的肠菌组合，移植肠菌就足以促进小鼠发生类似LPD的代谢益处。

人体中脂肪也不全是“肥肉”，白色脂肪负责存储多余能量，而棕色脂肪组织（BAT）中富含线粒体并表达产热蛋白，是负责燃脂的。有研究发现，白色脂肪组织具有一定的可塑性，在寒冷刺激或儿茶酚胺刺激等条件下可以获得类似棕色脂肪的特性，这个过程就被称为白色脂肪的褐变。

此前有研究发现，热量限制、生酮饮食、特定氨基酸的缺乏，均可激活白色脂肪褐变。

研究者制作了不同营养成分配比的鼠粮饲喂小鼠，发现无论脂质和碳水化合物比例如何，只要蛋白质含量降低（占比7%，是正常鼠粮蛋白质的40%），即可上调小鼠腹股沟白色脂肪组织（iWAT）中产热蛋白表达。组织学检测可见低蛋白饮食小鼠的iWAT质量显著降低，表现出褐变特征。

但在无菌小鼠中、或用抗生素处理后，低蛋白饮食便不再具有诱导白色脂肪褐变的作用，说明这过程中有肠道微生物的参与。

研究者通过代谢组学分析，发现低蛋白饮食会显著提升小鼠血浆中游离胆汁酸（如CA、CDCA等）的水平，这些胆汁酸在体外实验中表现出明显的FXR激动活性。实验发现，胆汁酸特异性激活小鼠iWAT中的FXR，介导了低蛋白饮食诱导的产热蛋白表达。

鉴于低蛋白饮食诱导的褐变效果显著，研究者怀疑还有其他通路参与。考虑到肝脏在饮食代谢应答中的关键地位，研究者对其进行了转录组测序和定量分析，发现低蛋白饮食稳定调节了一系列氮循环相关基因，这些基因均受激活转录因子4（ATF4）调控。与此同时，研究者还观察到同受ATF4调控的肝脏Fgf21表达上调，循环FGF21水平升高。

进一步分析发现，肠菌代谢产生的氨经门静脉进入肝脏，诱导FGF21表达，调节脂肪重塑。

胆汁酸-FXR和氨-FGF21这两条通路相互独立，又缺一不可，二者共同增强了脂肪组织中的交感神经支配和β3肾上腺素信号传导，启动了褐变“开关”。

最后，研究者也从小鼠和健康志愿者体内筛选到了能诱发褐变的肠菌组合，仅需4种肠菌搭配（hu4-mix），即可配合低蛋白饮食实现促进褐变、减重、改善代谢的功效。

当然，低蛋白饮食对人类是否也能如此有效，还得等更大规模的研究证实，维持一定的蛋白摄入，对健康还是非常必要的呀。

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参考资料：

[1]Tanoue, T., Nagayama, M., Roochana, A.J.A. et al. Microbiota-mediated induction of beige adipocytes in response to dietary cues. Nature (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-026-10205-3

本文作者丨代丝雨