Cold-induced conversion of cholesterol to bile acids in mice shapes the gut microbiome and promotes adaptive thermogenesis

产热 生物 肠道菌群 内科学 褐色脂肪组织 内分泌学 排泄 胆固醇 新陈代谢 胆汁酸 胆固醇7α羟化酶 微生物群 生物化学 脂肪组织 医学 生物信息学
作者
Anna Worthmann,Clara John,Malte Rühlemann,Miriam Baguhl,Femke‐Anouska Heinsen,Nicola Schaltenberg,Markus Heine,Christian Schlein,Ioannis Evangelakos,Chieko Mineo,Markus Fischer,Maura Dandri,Claus Kremoser,Ludger Scheja,André Franke,Philip W. Shaul,Jöerg Heeren
出处
期刊:Nature Medicine [Springer Nature]
卷期号:23 (7): 839-849 被引量:308
标识
DOI:10.1038/nm.4357
摘要

Adaptive thermogenesis is an energy-demanding process that is mediated by cold-activated beige and brown adipocytes, and it entails increased uptake of carbohydrates, as well as lipoprotein-derived triglycerides and cholesterol, into these thermogenic cells. Here we report that cold exposure in mice triggers a metabolic program that orchestrates lipoprotein processing in brown adipose tissue (BAT) and hepatic conversion of cholesterol to bile acids via the alternative synthesis pathway. This process is dependent on hepatic induction of cytochrome P450, family 7, subfamily b, polypeptide 1 (CYP7B1) and results in increased plasma levels, as well as fecal excretion, of bile acids that is accompanied by distinct changes in gut microbiota and increased heat production. Genetic and pharmacological interventions that targeted the synthesis and biliary excretion of bile acids prevented the rise in fecal bile acid excretion, changed the bacterial composition of the gut and modulated thermogenic responses. These results identify bile acids as important metabolic effectors under conditions of sustained BAT activation and highlight the relevance of cholesterol metabolism by the host for diet-induced changes of the gut microbiota and energy metabolism.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
华仔应助生动的羽毛采纳,获得10
刚刚
刚刚
原地退休完成签到,获得积分10
1秒前
桀庚发布了新的文献求助10
1秒前
无语完成签到,获得积分10
1秒前
曲阿杰发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
天马星空发布了新的文献求助10
2秒前
poison完成签到,获得积分10
2秒前
lee完成签到,获得积分10
2秒前
李健的小迷弟应助fuxiaobao采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
彭苗苗完成签到,获得积分10
3秒前
vivian发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
天天快乐应助摆烂的雨雨采纳,获得10
4秒前
机灵书易发布了新的文献求助10
4秒前
逐风发布了新的文献求助20
4秒前
4秒前
orixero应助阳光海云采纳,获得100
4秒前
5秒前
5秒前
丘比特应助berkelerey12138采纳,获得10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
丘比特应助langzhiquan采纳,获得10
6秒前
liao应助梨炒栗子采纳,获得30
6秒前
神帝大主宰完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI6.1应助礽粥粥采纳,获得10
7秒前
珂不乖完成签到,获得积分10
7秒前
xuedan完成签到,获得积分10
7秒前
怕黑剑身完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
小虫完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
Evan发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
苗浩阳发布了新的文献求助10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
Iron‐Sulfur Clusters: Biogenesis and Biochemistry 400
Healable Polymer Systems: Fundamentals, Synthesis and Applications 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6069679
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7901471
关于积分的说明 16334040
捐赠科研通 5210689
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2786966
邀请新用户注册赠送积分活动 1769834
关于科研通互助平台的介绍 1648020