低睾酮可能导致多种健康问题，而不健康的饮食可能使其中一些风险更加严重。一项主要关注是与代谢功能障碍相关的脂肪肝疾病(MASLD)，这种情况影响全球约40%的成年男性，并成为一个重要的全球健康问题。脂肪肝是MASLD的最早阶段，当多余的脂肪在肝脏中积累时发生。与这种情况相关的因素包括肥胖、2型糖尿病、低睾酮水平以及来自含糖饮料和加工食品的过量果糖消费。然而，科学家尚未完全理解这些因素是如何相互作用的，或者它们的组合效果是否比各自单独的影响更有害。低睾酮与果糖如何影响肝脏为了调查这种联系，由大学院农学研究科的研究团队进行研究，团队由研究生高桥弘树和副教授原田直纪领导，研究了降低睾酮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，并将其分为六个实验组。其中一些接受了去势手术以降低睾酮水平，而其他则接受了假手术。组别包括假手术/对照、假手术/果糖、假手术/果糖 + 抗生素、去势/对照、去势/果糖，以及去势/果糖 + 抗生素。为了确定这些条件如何影响动物，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。脂肪肝的危险组合研究结果显示，睾酮水平降低的小鼠在摄入果糖时，肝脏重量增加。然而，这种肝脏重量的增加在同时接受抗生素的小鼠中较小。当单独检查时，低睾酮和果糖摄入对肝脏甘油三酯水平仅产生温和变化。然而，当两者结合时，这两个因素的影响则更强烈，显著增加了脂肪积累并加重了脂肪肝。研究人员还发现，在暴露于低睾酮和果糖的小鼠中，肠道细菌组成发生了变化，肝脏基因活性改变，以及盲肠中的丙酮酸水平升高。这些发现表明，肠道微生物群可能在解释为什么这种组合特别有害方面发挥了重要作用。肠道细菌揭示隐藏机制进一步的实验帮助研究人员确认了肝脏脂肪增加的可能生物学解释。高桥解释道：“在研究这个机制时，我们发现肠道微生物群的变化导致肠道内丙酮酸水平增加。此外，利用小鼠来源的原代肝细胞的实验显示，丙酮酸与果糖协同作用，促进肝细胞中中性脂质的积累。”换句话说，肠道细菌的变化似乎增加了肠道内丙酮酸的含量，这是一种参与能量代谢的化合物。与小鼠肝细胞分离的实验表明，丙酮酸和果糖共同作用，以增加这些细胞中的脂肪储存。这一发现表明，睾酮水平、饮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如何发展和加重。预防脂肪肝疾病的新潜在方法了解这两者之间的关系可能最终帮助研究人员识别预防或治疗脂肪肝疾病的新方法。特别是，针对丙酮酸助长脂肪积累的过程可能提供可喜的可能性。原田教授补充道：“展望未来，我们希望阐明丙酮酸促进甘油三酯积累的机制，以开创治疗药物的开发和通过饮食干预建立预防方法。”尽管这些发现来自小鼠实验和分离的小鼠肝细胞，但它们为理解激素变化和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《美国生理学杂志：内分泌与新陈代谢》上。