人的腸道含10~100兆細菌(1013~1014,地球人口65億的1萬倍),約1千種細菌,整體所含基因大於人類28.5億鹼基對的100倍,產生的代謝物約6,000種(人體本身約3,000種)。而且,腸道菌落族群還會因人而異,因食物而24hr內改變族群,產生的代謝物還會影響人體的代謝,甚至基因表現(Greiner and Backhed, 2011)。
腸道細菌是萬能的,能分解殘留的食糜成短鏈脂肪酸等。大腸的吸收雖然不如小腸,然而龜兔賽跑,給予時間還是很可觀的,再吸收的熱量可能高達20%(135頁)。
腸道細菌不只增加分解吸收,還會影響人體的代謝。無菌(包括腸道)小鼠較瘦,以飲食誘導不會變肥胖,可能因為(1)增加AMPK磷酸化而增加其活性(404頁);(2)增加PGC-1α(PPAR共活物,387, 276頁)而增加脂肪分解(Backhed et al., 2007)。
無菌鼠接種一般鼠的腸道菌叢,會抑制腸細胞表現脂蛋白脂解酶抑制劑(Fiaf, 另稱Angptl4),因而增加脂蛋白脂解酶活性。由於增加糖消化吸收,也會增加脂肪合成酵素的基因表現。結果增加肝脂肪,增加體脂肪達60%,減少胰島素敏感性(Backhed et al., 2004)。無菌鼠接種肥胖鼠的腸道菌叢,比接種瘦鼠的菌叢,增加較多體脂肪(Turnbaugh et al., 2006),可見腸道菌叢會影響代謝,進而影響胖瘦與健康。
人體腸道菌叢95%以上歸屬於細菌29門中的Firmicutes, Bacteroidetes and Actinobacteria三門。胖的人有較少比例的Bacteroidetes(Ley et al., 2006)。腸燥症(irritable bowel syndrome, IBS)和潰瘍性結腸炎(ulcerative colitis)的人也缺Bacteroides(類桿菌屬)(Noor et al., 2010)。
欲改變個人的腸道菌叢使有利於瘦身,可能還需一段時間研究。目前最少可以避免便秘,以減少腸道細菌的作用時間,再補以降低消化率,整體減少吸收進入人體的熱量。以熱量收支平衡來說,不用那麼辛苦的運動來消耗熱量,也能達到減重的效果。