［本站讯］12月12日，生命科学学院王德华教授团队在Microbiome发表题为“Deoxycholic acid derived from the gut microbiota involved in the regulation of adaptive thermogenesis in response to dietary protein restriction in plateau pika”的研究成果。该研究发现在冬季蛋白胁迫下，肠道微生物通过调控肝脏FGF21信号通路调节机体的适应性产热，为深入理解哺乳动物在高海拔严酷环境下的生理适应策略提供了新的视角。

青藏高原因其高寒、低氧及食物营养季节性匮乏等极端条件，对哺乳动物的生存构成了巨大挑战。高原鼠兔是一种不冬眠、不贮存食物的小型植食性哺乳动物，在维持高寒草地生态系统稳定性中扮演着关键角色。尽管冬季食物资源匮乏，高原鼠兔却能维持相对稳定的体重和身体脂肪含量。本研究结合了不同蛋白质水平的饮食干预、菌群移植（FMT）实验等技术，探究了在低蛋白饮食条件下，肠道微生物在调节高原鼠兔适应性产热中的核心作用。

图1 低蛋白通过上调肝脏FGF21信号通路增加褐色脂肪产热

研究发现，低蛋白食物虽降低了高原鼠兔的体重和体脂，但其摄食量增加，表明能量消耗增加。机制解析发现低蛋白饮食激活了肝脏FGF21信号通路，增加褐色脂肪组织（BAT）产热以维持体温（图1）。微生物分析表明，低蛋白饮食增加了将初级胆汁酸转化为次级胆汁酸—脱氧胆酸（DCA）的细菌丰度，使得肠道DCA水平显著升高（图2）。菌群移植实验证实了低蛋白食物诱导的肠道微生物及其代谢物DCA，通过激活胆汁酸受体FXR，启动了肝脏GCN2-eIF2α-FGF21信号通路，最终促进FGF21分泌和BAT产热。

图2 肠道微生物调节高原鼠兔适应性产热的机制

给饲喂低蛋白食物的高原鼠兔补充外源性的牦牛粪菌后，鼠兔的体重和体脂含量显著增加。机制分析发现，牦牛粪菌的介入降低了鼠兔体内产生DCA的细菌丰度及DCA浓度，从而抑制了肝脏GCN2-eIF2α-FGF21通路的活性，抑制BAT产热水平，使得体重增加。

综上，该研究揭示了“肠道菌群-DCA-FGF21”信号轴在高原鼠兔调控适应性产热、以应对低蛋白胁迫中的关键作用，为理解哺乳动物在高寒环境下的生存策略及宿主-微生物协同进化提供了新视角。

九游会·(J9)官方网站生命科学学院博士后石福于、已毕业硕士生杨志腾，中国科学院西北高原生物研究所副研究员张良志为论文的共同第一作者。九游会·(J9)官方网站教授王德华、中国科学院西北高原生物研究所研究员张堰铭为共同通讯作者。九游会·(J9)官方网站副研究员郭娜，博士后顾晨，博士研究生邹德生、徐瑞萍，硕士研究生茹钰宁等参与了此项工作。本研究获得了国家自然科学基金（32301301和32330012）和九游会·(J9)官方网站“双一流”学科建设基金等项目的资助。