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Advanced Science | 上海交通大学贾伟平等发现肠道微生物群的改变参与了瘦人T2D的发病机制

尽管大多数2型糖尿病(T2D)患者都会出现肥胖,但有一部分T2D患者体重不足或体重正常。一些研究将肠道微生物组与肥胖和T2D联系起来,但肠道微生物组在具有独特临床特征的T2D瘦人中的作用仍不清楚。


2021年6月4日,上海交通大学贾伟平等研究团队在Advanced Science 上在线发表了题为“Decreased Abundance of Akkermansia muciniphila Leads to the Impairment of Insulin Secretion and Glucose Homeostasis in Lean Type 2 Diabetes”的研究论文,艾克曼菌的减少与瘦肉型T2D的胰岛素分泌和葡萄糖平衡的损害有关,为预防或治疗糖尿病的新治疗方法铺平了道路。



2型糖尿病(T2D)是一种具有不同表现形式和并发症风险的复杂疾病,已经成为一种全球性的流行病。肥胖是T2D的一个主要风险因素,流行病学研究表明,70%80%的糖尿病患者是肥胖的。然而,有一部分T2D患者体重不足或体重正常。与肥胖的T2D患者相比,瘦的T2D患者具有不同的临床特征和糖尿病并发症的风险。
 
越来越多的分析T2D潜在因素的研究集中在肠道微生物组上。在糖尿病患者中观察到乳酸杆菌总数的增加和梭状芽孢杆菌群、阿托巴菌群和普雷沃特菌的减少。积累的证据还表明,肥胖者的肠道微生物群组成发生了改变。例如,一些研究显示,肥胖的人含有更多的韧皮动物和更少的类杆菌。然而,肠道微生物群的改变是否以及如何在功能上参与瘦人和肥胖T2D之间的不同临床特征仍然不清楚。
 
宿主胆汁酸(BAs)的改变是肠道微生物影响宿主代谢的一种方式。在人类中,初级BAs是由肝脏中的胆固醇酶促氧化合成的,这些BAs通过肠道厌氧菌的代谢活动转化为次级BAs。人类成纤维细胞生长因子19FGF19,在啮齿动物中也称为FGF15)在肠道中产生,是BAs的负反馈调节器,其表达对代谢健康很重要,并受BAs调节。
 
除了众所周知的促进消化和饮食脂质吸收的功能外,BAs通过与核受体法尼西德X受体(FXR)和G蛋白偶联受体5结合,参与甘油三酯、能量和葡萄糖的平衡。T2D患者的血浆BAs组成和水平都有改变。此外,在动物和人类中的研究显示,BA治疗可以改善血糖控制。
 
该研究比较了患有和不患有T2D的瘦人和腹部肥胖者的肠道微生物组,以确定肠道微生物组的差异是否能解释患有T2D的瘦人的具体临床特征。通过结合元基因组学和靶向代谢组学,发现患有T2D的瘦人具有独特的肠道微生物群和BA谱。该研究还确定了肠道微生物群的特定成分对宿主BA概况和代谢的可能影响。使用体内小鼠模型和体外细胞系验证了所确定的肠道微生物种类和代谢物的作用。
 
总之,这些结果表明肠道微生物群的改变参与了瘦人T2D的发病机制,并阐明了预防或治疗瘦人T2D的潜在的以微生物群为重点的策略。
 

参考消息:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/advs.202100536




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