科学家终于敲下了肠道微生物与一种常见疾病——糖尿病之间关系的实锤。

文章作者:管理一号 | 2019-02-20
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现在发现的肠道微生物与疾病的联络可谓不计其数,癌症、心血管疾病、肥壮等各种常见的疾病都与它相关,不仅如此,前不久咱们还刚报导了肠道微生物居然还与抑郁症有联络。

这让奇点糕不尽感叹,人体究竟谁说了算?!

不过,之前大部分研讨都只是证明肠道微生物与疾病或许有关,并不能阐明就是肠道微生物导致了这些疾病。

可是就在今日,科学家总算敲下了肠道微生物与一种常见疾病——糖尿病之间联络的实锤。

荷兰格罗宁根大学的Cisca Wijmenga 和英国牛津大学的Mark McCarthyl领导的一个联合团队发现,肠道微生物发生的丁酸,能改进人体的胰岛素呼应;而另一种产品丙酸的反常,则会进步2型糖尿病的发病危险。相关研讨宣布在闻名学术期刊Nature Genetics上[1]。

本文通讯作者Cisca Wijmenga 博士

人体微生物的数量乃至超过了人体自身细胞的数量,如此巨大的菌群必定会对身体发生千丝万缕的影响。而大部分菌群又都存在于肠道中,因而,肠道微生物一直是近年来研讨的热门。

不过,现在对肠道微生物的研讨普遍存在一些问题。

一方面,许多研讨都做的不行深化,许多情况下都只发现了一些相关性的依据(如菌群变化与疾病相关等),短少详尽的因果联络,这样就很难应用于临床[2]。

另一方面,还有不少研讨是在动物身上完结的,例如,科学家就在动物中发现,肠道微生物促进2型糖尿病开展的原因[3]。这些研讨或许找到因果联络,但很难说就必定适用于人体。

 

尽管人们发现,肠道菌群与2型糖尿病各种相关。可是现在还短少在人体中,肠道微生物与2型糖尿病之间联络的直接依据。这也让经过干涉肠道微生物,避免糖尿病的尽力裹步不前。

不过,人们一直在尽力朝这个方针行进。

之前有研讨标明,由肠道微生物发酵发生的短链脂肪酸会影响血糖的水平[4]。可是,关于各种不同的短链脂肪酸(如乙酸、丙酸、丁酸等)究竟发挥了怎样的效果,现在还不清楚。

为了搞清这个问题,研讨者们收集了荷兰952名志愿者的数据,包含:全基因组数据、肠道宏基因组(指肠道中悉数微生物的基因组)数据、粪便中短链脂肪酸的含量,以及他们的临床数据进行剖析。其间,临床数据包含各种人体参数及血糖目标。

他们企图找到肠道微生物组——代谢产品组——人体目标(包含血糖目标)之间的详细联络。

从这些数据中,研讨人员侧重剖析了245种微生物特征,包含2种粪便中的短链脂肪酸水平、57种共同的微生物分类单元以及186条微生物的信号通路。

 

他们经过一种叫双向孟德尔随机化规划的办法,来寻觅微生物特征与血糖特征之间的因果联络。并用反变量加权办法进行查验,以判定出最佳的或许。

经过剖析,研讨人员发现在口服葡萄糖耐量实验中,4-氨基丁酸的降解与胰岛素排泄的上升有关。

4-氨基丁酸的降解产品正是丁酸。而在这些人的样本中,4-氨基丁酸降解通路活泼的菌(Eubacterium rectale和Roseburia intestinalis)正是闻名的丁酸发生菌。

这阐明丁酸很或许在摄入葡萄糖后,促进β细胞排泄胰岛素,调理血糖。

丁酸促进胰岛素呼应丁酸促进胰岛素呼应

这个观念得到了一个独立的临床研讨的证明。

一项对35名健康个别中的肠道菌群干涉实验标明,经过弥补益生菌下降发生丁酸盐的细菌的水平,会对葡萄糖代谢发生晦气影响。

并且,研讨人员还发现肠道菌群出产的别的一种短链脂肪酸——丙酸,会添加糖尿病的危险。粪便中丙酸含量越高,2型糖尿病危险越高。而对英国一个数据库里的数据进行检索,也印证了这个成果,粪便里丙酸水平升高与2型糖尿病的危险升高有关。

这阐明丙酸能够作为猜测2型糖尿病的危险要素。并且,人们能够从丙酸动身,寻觅2型糖尿病发生的机制。

这个研讨初次在人体中找到了,肠道菌群与胰岛素反抗以及2型糖尿病之间的因果联络。即:丁酸能够促进餐后胰岛素排泄;而粪便中丙酸含量的添加,会进步2型糖尿病的危险。

当然,作者也表明,丙酸与糖尿病危险之间的因果联络,需求进一步的研讨。现在仍是要慎重对待。

此外,尽管这个行列是现在在人群研讨中最大的行列,可是依然不足以澄清一切肠道微生物的特征。因而,后边需求更大、更全面的人群研讨。

不过,无论如何,这个研讨为后来的研讨者们指明晰方向。向人们展现了经过干涉肠道微生物(如出产丁酸)医治调理血糖,以及经过肠道微生物猜测和及早防治2型糖尿病的宽广远景。

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