赵立平：用肠道菌群破解肥胖症

　　2012年6月的Science杂志发布了一篇“My Microbiome and Me”为题的新闻文章，描述了上海交通大学赵立平教授将中医与肠道微生物研究相结合来了解和对抗肥胖的传奇经历。

　　1987年，赵立平与他的大学同学结为夫妇。在两年内，他们拥有了一个女儿，赵立平也完成了他的博士学位。然而由于新压力和丰富的饮食，这位微生物学家的体重开始增加。到1990年，赵立平在山西省农业科学院建立环境微生物学实验室时，他的体重从60公斤升到了80公斤。后来，赵立平在康奈尔大学从事博士后研究，他的体重又增加了10公斤。到他1995年回国之时，他的腰围达到了110厘米，健康状况不佳。 

　　通过调整肠道微生物他减去了20公斤的体重

　　然而在2004年，赵立平读到了一篇论文最终改变了他的职业生涯以及他的身体。华盛顿大学医学院的微生物学家Jeffrey I. Gordon及同事在小鼠中证实了肥胖和肠道微生物的联系，赵立平好奇，能否将这一联系延伸到自己身上？2006年，他采纳了一种食物疗法，其中涉及山药和苦瓜，这些益生食物被认为能够改变消化系统中细菌的生长。当他将这些益生食物与全谷类为基础的饮食相结合时，他在两年内减去了20公斤体重。他的血压、心率和胆固醇水平降了下来。一种具有抗炎特性的细菌Faecalibacterium prausnitzii旺盛生长，从不可检测增长至了肠道细菌总数的14.5%。这使他关注到微生物组在他的转变中的作用。他开始是用小鼠研究，之后他将研究扩增到了人类。 

　　赵立平现在是一个苗条的，留着平顶的头发，方形下巴，说话轻声细语的49岁中年人，他成为了这一新兴领域的代言人。2010年，应华盛顿大学George Weinstock的邀请，他在密苏里州圣路易斯召开的人类微生物组项目会议上讲述了他的减肥故事。Weinstock说：“该领域在一定程度上已经被早期循着相同途径的研究人员标准化。赵立平深入研究和在自己身上开展实验的意愿带来了一股清新的空气。”更令人耳目一新的是，赵立平是以一种分离的、不可知的、科学的方式来呈现他的研究发现。 

　　现在，作为上海交通大学上海系统生物医学中心的副主任，赵立平负责开展一些临床研究，观察微生物组在糖尿病、肥胖和肝功能中的作用。赵立平说：“作为一个科学家，你应该针对少有证据、但你认为是重要的问题来开展工作。”赵立平的终极目标是建立一条连接微生物群与肥胖的分子信号。 

　　信仰传统医学

　　赵立平在山西省一个小城镇长大。像大多数在“文革”前夕出生的中国人一样，他和两个弟弟只接受过简单的教育。他的父亲是一个中学老师，他的母亲在一家纺织厂工作。他的父母都是传统疗法的坚定信仰者。赵立平回忆，他曾看见父亲一天两次服用一种刺鼻的浓黑的中草药汁来对抗乙肝感染。 

　　作为一名优秀的学生，赵立平从南京农业大学获得了分子植物病理学的博士学位。当他回到山西省建立他的实验室时，他专注于利用有益菌来控制植物病菌。

　　在上世纪90年代，赵立平涉足猪微生物组，探究菌株可在猪体内控制感染的想法，但却未能获得研究资金。与此同时，他的家人身体健康正在变差。他肥胖的父亲胆固醇水平飙升，他的哥哥经历了两次中风。赵立平的两个兄弟也变得肥胖。几年后，Gordon的论文提供了赵立平称之为的“首个证据表明肠道菌群确实调控了宿主基因”。

　　早期的微生物组研究很多问题都无法解答，找到人类肠道中平均数百种的微生物种类哪些可能与之相关是非常棘手的。他探究了一些关于减肥的西方著作，然而低卡路里饮食和积极的锻炼对他毫无意义。赵立平说：“从营养上讲，你的机体处于压力之下。你增加这种身体压力，或许你会减重，但是也有可能会损害你的健康。”赵立平想起了他父亲的草药药汁，于是转而从传统医学文献中寻找灵感。

　　肥胖和糖尿病数千年前就困扰着中国皇室的成员们，保存在古代草本学中早期的医生诊断让赵立平产生了共鸣。赵立平说：“传统的医生没有任何关于肠道菌群的概念。但是他们认为肠是人体健康的基础，是在出生后获得营养的基础。”赵立平将他的希望放在了中国常见的药用蔬菜上，计算着不会造成损害的这些温和食物的剂量。随着他的腰围缩小，他开展了动物研究，试图找到与肥胖相关的细菌。在4月12日发布在ISME期刊上的一篇研究中，他和同事们将小鼠从正常饮食转变为了高脂饮食，然而又重新让其恢复正常饮食，同时以两周的间隔监控了小鼠的肠道菌群。他们发现了80种与饮食改变相关的细菌种类。更令人感到高兴的是，高脂饮食诱导的菌群的改变完全被逆转。 

　　在人群中检测

　　2009年，赵立平回到了太原开始了他的第一次临床试验。在中国，肥胖人群剧增，尤其是儿童，中国成人糖尿病的发病率从1980年的约1%增长到如今的近10%。在调查了几所当地医院后，他招募了123名临床肥胖志愿者，他们的体重指数至少为30。 

　　他为患者确定了9周量身定制的方案，包括益生食物以及让他们接受肠道菌群和代谢参数的定期检测与监控。他在规定饮食终止后的14周内对90位患者进行了追踪。

　　93%完成该试验的参与者体重减轻中位数约7公斤。同时他们肠道中的产毒细菌减少，有益菌增多。受到研究结果的鼓励，赵立平再次在另外3个城市针对超过1000名患者开展了试验。

　　现在赵立平希望在受试者采纳更健康的饮食时看他们的逆转情况。“所有的这些标记物都应该显示出预期的变化。”他说。 

　　科罗拉多大学微生物学家Rob Knight说他很期待赵立平临床研究发布的研究结果。“其他关于饮食和微生物组的研究少有参与者取得有价值的、具统计学意义的结果。”他说。 

　　赵立平预计这项工作在推动减肥药方面会比基因组研究具有成效。他说：“这是西方还原论科学与中国传统医学的交会。”

　　（摘自中国生物技术信息网）