上海
2025年4月8日，復(fù)旦大學(xué)人類表型組研究院吳浩團(tuán)隊(duì)與瑞典哥德堡大學(xué)Fredrik B?ckhed團(tuán)隊(duì)在Nature Medicine上發(fā)表了文章
Microbiome–metabolome dynamics associated with impaired glucose control and responses to lifestyle changes。該研究揭示了腸道菌代謝物在糖尿病發(fā)生發(fā)展中的關(guān)鍵作用，并為綜合防治策略提供了科學(xué)依據(jù)。
研究團(tuán)隊(duì)通過對瑞典人群的臨床表型、飲食結(jié)構(gòu)、腸道菌群及代謝物數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析，系統(tǒng)鑒定并發(fā)現(xiàn)了500余種與血糖紊亂及胰島素抵抗密切關(guān)聯(lián)的小分子代謝物，其中近200種與個體間腸道菌群差異顯著相關(guān)。值得注意的是，這些代謝物中超過50%已知同時參與心血管疾病的發(fā)生發(fā)展，為深入探索代謝性疾病與心血管疾病的共同病理生理機(jī)制奠定了基礎(chǔ)。
圖示：主要研究思路及分析策略
研究人員進(jìn)一步結(jié)合兩個臨床干預(yù)隊(duì)列發(fā)現(xiàn)，短期飲食干預(yù)和運(yùn)動鍛煉對這些糖尿病相關(guān)代謝物具有差異化調(diào)節(jié)作用。“或者說兩種干預(yù)方式各有千秋，這也就意味著單一干預(yù)方式可能存在局限性，最有效的代謝疾病防治方案需要飲食、運(yùn)動、甚至是藥物或益生菌等多維度干預(yù)的協(xié)同配合”，論文共同通訊作者吳浩表示。
這項(xiàng)研究延續(xù)了該團(tuán)隊(duì)2020年在
Cell Metabolism發(fā)表的研究。當(dāng)時他們已證實(shí)：與健康對照相比，糖尿病前期患者腸道菌群已發(fā)生顯著改變，且與血糖尤其是餐后兩小時血糖的紊亂程度正相關(guān) 【1】 。“在剛發(fā)表的這一篇文章中，我們進(jìn)一步探討了哪些腸道菌代謝物可能參與糖尿病發(fā)病，及將來通過不同干預(yù)方式包括飲食和運(yùn)動靶向腸道菌以改善代謝性疾病的可行性”，吳浩介紹。研究團(tuán)隊(duì)此前已發(fā)現(xiàn)特定菌群代謝物——咪唑丙酸——能夠通過激活mTORC1信號通路誘導(dǎo)胰島素抵抗，為腸道菌群失衡與糖尿病發(fā)病的因果關(guān)系提供了直接證據(jù)。有意思的是，該代謝物在中國人群中的血液濃度顯著高于瑞典人群（約3倍），這一差異恰好與中國（11.2%）和瑞典（4.7%）的糖尿病患病率比例相吻合，為解析中國人群糖尿病高發(fā)風(fēng)險提供了重要線索。另外，他們的其他系列糖尿病合作研究揭示腸道菌群不僅能增強(qiáng)一線降糖藥二甲雙胍的療效（Nature Medicine 2017）還可以通過與飲食相互作用快速降低肝臟脂肪（Cell Metabolism 2018）【5】，因此靶向調(diào)節(jié)腸道菌群及其代謝產(chǎn)物，有望成為防治代謝性疾病的新策略。“對于這一研究方向，我和Fredrik都充滿信心與期待”，吳浩特別強(qiáng)調(diào)。
https://doi.org/10.1038/s41591-025-03642-6
制版人： 十一
參考文獻(xiàn)
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