脂肪肝是MASLD的最早阶段，当多余的脂肪在肝脏中积聚时就会发生。多种因素与该疾病相关，包括肥胖、2型糖尿病、低睾酮水平，以及从含糖饮料和加工食品中摄入过量的果糖。然而，科学家们尚未完全了解这些因素之间如何相互作用，或者它们的联合效应是否比单一因素更有害。
低睾酮和果糖如何影响肝脏
为了研究这一联系，一个来自农学研究生院的研究团队，由研究生高桥裕樹（Hiroki Takahashi）和副教授原田直树（Naoki Harada）领导，检验了睾酮水平降低和高果糖摄入如何影响肝脏健康。
研究人员使用八周龄的雄性小鼠，将其分为六个实验组。其中一些小鼠接受去势手术以降低睾酮水平，另一些则接受假手术。各组包括：假手术/对照组、假手术/果糖组、假手术/果糖+抗生素组、去势/对照组、去势/果糖组、去势/果糖+抗生素组。
为了确定这些条件如何影响动物，研究团队分析了肝细胞和组织、血浆、来自盲肠的有机酸，以及肠道细菌样本。
脂肪肝的危险组合
结果显示，睾酮水平降低的小鼠在摄入果糖后肝脏重量增加。然而，同时接受抗生素的小鼠肝脏重量增幅较小。
单独观察时，低睾酮和果糖摄入仅引起肝脏甘油三酯水平的轻微变化。然而，当两者结合时，其效应显著增强，大幅增加脂肪堆积并加重脂肪肝。
研究人员还在同时暴露于睾酮降低和果糖的小鼠中，发现肠道菌群组成的变化、肝脏基因活性的改变，以及盲肠中丙酮酸水平的升高。
这些发现表明，肠道微生物组可能在解释为何这种组合具有特别的危害性方面发挥重要作用。
肠道细菌揭示隐藏的机制
进一步的实验帮助研究人员找到了肝脏脂肪增加的一种可能的生物学解释。
“在研究这一机制时，我们发现肠道菌群的变化导致肠道内丙酮酸水平升高。此外，使用小鼠来源的原代肝细胞的实验表明，丙酮酸与果糖协同作用，促进肝细胞中中性脂质的积累，”高桥解释道。
换言之，肠道细菌的变化似乎增加了肠道中的丙酮酸——一种参与能量代谢的化合物。用从小鼠分离的肝细胞进行的实验室实验表明，丙酮酸和果糖共同作用，增加了这些细胞中的脂肪储存。
这一发现表明，睾酮水平、膳食果糖和肠道细菌之间的相互作用可能有助于解释脂肪肝是如何发生和恶化的。
预防脂肪肝疾病的潜在新方法
理解这种关系最终可能帮助研究人员找到预防或治疗脂肪肝疾病的新方法。特别是，针对丙酮酸促进脂肪堆积的过程，可能提供有前景的可能性。
“展望未来，我们希望阐明丙酮酸促进甘油三酯积累的机制，从而开创治疗药物的开发以及通过饮食干预建立预防方法，”原田教授补充道。
尽管这些发现来自小鼠和分离的小鼠肝细胞实验，但它们为激素变化与饮食如何相互作用影响肝脏健康提供了新的见解。
该研究发表在《American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism》（美国生理学杂志-内分泌与代谢）上。