吸烟是诸多疾病的重要诱因，每年造成600万人死亡。当前全世界有超过10亿的烟民。很多人虽表达了戒烟之愿，却鲜有付诸实践的，其中一个羁绊原因在于他们担心戒烟引起体重大幅增加。而此现象的深层机制一直说不清楚，因为过往研究显示大多数人戒烟后并不会吃得更多，这增加的体重究竟从哪儿来的?

近日，《自然》杂志发表了魏茨曼科学研究所一项关于“戒烟-增重”的重要研究发现：小鼠“戒烟”后的肥胖可能是由肠道微生物释放的某种可调节体重的化合物驱动的。

团队负责人、免疫学系教授埃兰·埃利纳夫(Eran Elinav)表示：“我们的研究结果证明了宿主和微生物组是怎样共同调节体重和新陈代谢的。这些化合物或许会帮助我们开发出新疗法，解决戒烟者的体重增加问题，甚至有望带来治疗肥胖症(无论吸烟或戒烟与否)的良方妙药。”

研究人员提示：吸烟引起小鼠微生物组改变，这种改变对仍吸烟的小鼠体重似乎影响不大，但令戒烟小鼠显著增重。而对于不曾接触香烟的小鼠来说，只要获得了因吸烟而改变了的微生物组，它们的体重就会增加，且戒烟状态的微生物组增重效果更突出。

香烟物质→小鼠肠道→微生物组→新陈代谢

埃利纳夫等人发现，经常接触香烟烟雾的小鼠即便摄入高脂高糖饮食，其体重并无增加;而当停止吸烟后，它们的体重却迅速增加了。这一情况也通常会在人类戒烟者身上发生。

但当他们给小鼠服用广谱抗生素(会杀死或抑制小鼠体内的微生物)后，小鼠就不再因戒烟而有明显增重——无论饮食如何，身材苗条数月。

研究团队鉴于此而做出假设：香烟含有的某些化合物(如尼古丁)从血液中渗入吸烟小鼠的肠道，改变其肠道的微生物组成，进而改变了小鼠的新陈代谢。

为证实肠道微生物确为主要的增重调节剂，埃利纳夫和同事于不同时间点从正吸烟或正戒烟的小鼠身上收集微生物组，并将其转移至从未接触过香烟烟雾的无菌小鼠体内，结果发现：

受体小鼠出现了与吸烟时的小鼠差不多的微生物失衡的情况，并逐渐增加体重，其中接受了戒烟时的小鼠微生物组的受体小鼠增重最显著。

如果在移植吸烟状态小鼠的微生物前，对其做抗生素治疗，抑制其体内微生物生长，那么之后受体小鼠的增重就明显减少了。

吸烟引起的微生物组改变导致DMG增加

接下来，研究人员对宿主暴露于香烟烟雾时由微生物组产生或改变的数千种潜在生物活性代谢物进行了表征。他们确定了两个可解释戒烟代谢后果的小分子。

其一为二甲基甘氨酸(dimethylglycine)，简称DMG，一种胆碱的代谢物，通过肠道微生物群和肝脏转化产生：

在生物体接触香烟烟雾时，DMG产量增加;但当吸烟小鼠的肠道微生物组被抗生素耗尽时，DMG的产量则大幅减少。如果对接受抗生素治疗的小鼠(已耗尽DMG)给予DMG补充剂，它们又会像戒烟后那般体重增加，这显然是因为DMG的补充增加了“能量收获”。

此外，若给小鼠喂食缺乏胆碱(即生产DMG所需的前体)的饮食，它们在戒烟后也并未增重。

第二种生物活性代谢物是乙酰甘氨酸(acetylglycine)，简称ACG，在某种意义上如同DMG的“镜像”：

在主动暴露于香烟烟雾期间，生物体的ACG水平降低;小鼠戒烟并接受抗生素治疗后，ACG水平增加。如果戒烟小鼠(通常具有低ACG水平)被给予ACG补充剂，埃利纳夫等人通过进一步研究发现，即便在不吸烟的情境下，DMG和ACG也具备改变体重的能力：

给不吸烟的小鼠服用DMG会导致其体重有一定增加，但并不多;而补充ACG会导致不吸烟的肥胖小鼠显著减重，同时改善其他几个代谢参数。对小鼠脂肪组织的基因组分析表明，DMG和ACG产生相反的效果——前者激活与肥胖相关的基因程序，后者激活与减肥相关的程序。

不吸烟人群的DMG和ACG水平处于正常区间。吸烟者和戒烟者的DMG水平显著升高，ACG水平显著降低;但前者体内含大量香烟物质，这令他们的体重改变甚微，后者则往往大幅增重

我们需要更多研究来阐明这两种分子影响哺乳动物代谢的机制。

最后，研究团队评估了96名吸烟者和不吸烟者的微生物组，结果发现吸烟者的微生物组发生了显著变化，且出现了与吸烟小鼠相似的代谢变化，包括DMG及其中间产物水平的升高。

下一步的研究势必将调查对象从小鼠更换为人类。

埃利纳夫说道：“微生物组对人体的深远影响一直让我们惊叹不已。我们的研究结果为微生物组如何与人体相互作用以调节体重和新陈代谢提供了新的线索，可能会被用于开发新疗法。”

资料来源：

Gut microbes may drive weight gain after smoking cessation

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