DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2025.1696213
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41608693
تاريخ النشر: 2026-01-13
المؤلف: Mengkuan Liu وآخرون
الموضوع الرئيسي: الميكروبيوم المعوي والصحة
نظرة عامة
تسلط المراجعة الضوء على العلاقة المعقدة بين ميكروبيوتا الأمعاء واستقلاب الدهون في المضيف، مع التأكيد على الدور المحوري للأحماض الصفراوية كوسائط في هذا التفاعل. تناقش الدورة المعوية الكبدية للأحماض الصفراوية وكيف تؤثر ميكروبيوتا الأمعاء على تخليقها واستقلابها، مما يؤثر في النهاية على استقلاب الدهون. تم تحديد مستقبلات الأحماض الصفراوية الرئيسية، بما في ذلك FXR و PXR و VDR و TGR5، كمنظمين حاسمين يحافظون على توازن الأحماض الصفراوية واستقرار استقلاب الدهون من خلال تعديل التعبير الجيني المتعلق بديناميات الأحماض الصفراوية.
على الرغم من التقدم في فهم محور ميكروبيوتا الأمعاء والأحماض الصفراوية واستقلاب الدهون، لا تزال هناك عدة أسئلة دون إجابة. تدعو المراجعة إلى تحقيقات أعمق في الآليات المحددة التي تتفاعل بها ميكروبيوتا الأمعاء مع استقلاب الأحماض الصفراوية وتحديد الأنواع الميكروبية المفيدة التي يمكن أن تعزز استقلاب الدهون. بالإضافة إلى ذلك، تقترح استكشاف استراتيجيات غذائية للتخفيف من اضطرابات استقلاب الدهون من خلال مسار ميكروبيوتا الأمعاء والأحماض الصفراوية، مما يبرز الحاجة إلى مزيد من البحث في التفاعلات بين المضيف والميكروبيوتا التي تؤثر على الصحة العامة.
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على الدور المهم لميكروبيوتا الأمعاء كنظام بيئي ديناميكي يتكون من مجموعة متنوعة من الكائنات الدقيقة، بما في ذلك البكتيريا والفطريات، في تنظيم استقلاب المضيف، وخاصة استقلاب الدهون. تشير الدراسات الحديثة إلى أن أنماط النظام الغذائي، مثل الحميات الغنية بالدهون، تغير تركيب ميكروبيوتا الأمعاء، مما يزيد بشكل ملحوظ من نسبة Firmicutes إلى Bacteroidetes، والتي ترتبط بزيادة اكتساب الطاقة والسمنة. على العكس من ذلك، يمكن أن تعكس الحميات منخفضة الدهون هذه التغييرات، مما يبرز تأثير الميكروبيوتا على استقلاب الدهون وترسبها.
تؤكد هذه الفقرة على الوظائف التنظيمية لميكروبيوتا الأمعاء من خلال مستخلصاتها، وخاصة الأحماض الصفراوية، التي تعمل كجزيئات إشارة ومتكاملات استقلابية. تنشط الأحماض الصفراوية مجموعة متنوعة من المستقبلات النووية وتشارك في استقلاب الدهون عبر الدورة المعوية الكبدية. إن تحويلها الحيوي بواسطة ميكروبيوتا الأمعاء، والذي يتضمن عمليات إزالة الهيدروجين والأكسدة، أمر حاسم لتعديل إشارات المستقبلات وتعداد الميكروبات، مما يؤثر في النهاية على الحالة الاستقلابية للمضيف. تهدف هذه المراجعة إلى استكشاف الآليات التي تؤثر بها ميكروبيوتا الأمعاء على استقلاب الدهون من خلال الأحماض الصفراوية، مما يساهم في تقديم رؤى قيمة في هذا المجال.
نقاش
تتناول فقرة النقاش في ورقة البحث الدور الحاسم للأحماض الصفراوية في الدورة المعوية الكبدية، مع التأكيد على مسارات تخليقها ووظائفها الاستقلابية. الأحماض الصفراوية، التي يتم تخليقها بشكل أساسي في الكبد، ضرورية لهضم الدهون وامتصاصها. تنتج المسار الكلاسيكي، الذي تتوسطه إنزيمات مثل CYP7A1 و CYP8B1، الأحماض الصفراوية الأولية مثل حمض الكوليك (CA)، بينما ينتج المسار البديل أحماض صفراوية غير هيدروكسيلية 12. تؤثر ميكروبيوتا الأمعاء بشكل كبير على استقلاب الأحماض الصفراوية، حيث تحول الأحماض الصفراوية الأولية إلى أحماض صفراوية ثانوية من خلال تفاعلات إنزيمية، والتي تعتبر حاسمة للحفاظ على توازن الدهون وتنظيم مستويات الكوليسترول.
علاوة على ذلك، يتم تسليط الضوء على التفاعل بين الأحماض الصفراوية وميكروبيوتا الأمعاء، حيث تلعب الأجناس البكتيرية المحددة، مثل Bifidobacterium و Lactobacillus، أدوارًا محورية في إزالة الترافق واستقلاب الأحماض الصفراوية. تناقش الفقرة أيضًا كيف تؤثر الأحماض الصفراوية على تركيب الميكروبات المعوية، مما يمنع البكتيريا الضارة ويعزز البكتيريا المفيدة، وبالتالي يحافظ على توازن الأمعاء. بالإضافة إلى ذلك، تنشط الأحماض الصفراوية مجموعة متنوعة من المستقبلات، بما في ذلك مستقبل X الفارنيزوي (FXR) ومُستقبل البروتين G المرتبط (TGR5)، والتي تشارك في استقلاب الدهون وحركة الأمعاء. تؤكد النتائج على الآليات التنظيمية المعقدة التي تتفاعل بها الأحماض الصفراوية وميكروبيوتا الأمعاء للتأثير على العمليات الاستقلابية والصحة العامة.
DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2025.1696213
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41608693
Publication Date: 2026-01-13
Author(s): Mengkuan Liu et al.
Primary Topic: Gut microbiota and health
Overview
The review highlights the intricate relationship between gut microbiota and host lipid metabolism, emphasizing the pivotal role of bile acids as mediators in this interaction. It discusses the enterohepatic circulation of bile acids and how gut microbiota influence their synthesis and metabolism, ultimately affecting lipid metabolism. Key bile acid receptors, including FXR, PXR, VDR, and TGR5, are identified as crucial regulators that maintain bile acid homeostasis and lipid metabolic stability by modulating gene expression related to bile acid dynamics.
Despite advancements in understanding the gut microbiota-bile acid-lipid metabolism axis, several questions remain unresolved. The review calls for deeper investigations into the specific mechanisms by which gut microbiota interact with bile acid metabolism and the identification of beneficial microbial species that could enhance lipid metabolism. Additionally, it suggests exploring nutritional strategies to mitigate lipid metabolism disorders through the gut microbiota-bile acid pathway, underscoring the need for further research into the host-microbiota interactions that influence overall health.
Introduction
The introduction highlights the significant role of gut microbiota as a dynamic ecosystem composed of various microorganisms, including bacteria and fungi, in regulating host metabolism, particularly lipid metabolism. Recent studies indicate that dietary patterns, such as high-fat diets, alter the gut microbiota composition, notably increasing the Firmicutes-to-Bacteroidetes ratio, which correlates with enhanced energy acquisition and obesity. Conversely, low-fat diets can reverse these changes, underscoring the microbiota’s influence on lipid metabolism and deposition.
The section emphasizes the regulatory functions of gut microbiota through their metabolites, especially bile acids, which act as signaling molecules and metabolic integrators. Bile acids activate various nuclear receptors and are involved in lipid metabolism via enterohepatic circulation. Their biotransformation by intestinal microbiota, which includes dehydrogenation and oxidation processes, is crucial for modulating receptor signaling and microbial populations, ultimately affecting the host’s metabolic status. This review aims to explore the mechanisms by which intestinal microbiota influence lipid metabolism through bile acids, contributing valuable insights to the field.
Discussion
The discussion section of the research paper elaborates on the critical role of bile acids in enterohepatic circulation, emphasizing their synthesis pathways and metabolic functions. Bile acids, synthesized primarily in the liver, are essential for lipid digestion and absorption. The classical pathway, mediated by enzymes such as CYP7A1 and CYP8B1, produces primary bile acids like cholic acid (CA), while the alternative pathway generates non-12-hydroxylated bile acids. Gut microbiota significantly influence bile acid metabolism, converting primary bile acids into secondary bile acids through enzymatic reactions, which are crucial for maintaining lipid homeostasis and regulating cholesterol levels.
Furthermore, the interplay between bile acids and gut microbiota is highlighted, with specific bacterial genera, such as Bifidobacterium and Lactobacillus, playing pivotal roles in bile acid deconjugation and metabolism. The section also discusses how bile acids affect gut microbial composition, inhibiting harmful bacteria and promoting beneficial ones, thus maintaining gut homeostasis. Additionally, bile acids activate various receptors, including the farnesoid X receptor (FXR) and G protein-coupled receptor 5 (TGR5), which are involved in lipid metabolism and intestinal motility. The findings underscore the complex regulatory mechanisms by which bile acids and gut microbiota interact to influence metabolic processes and overall health.