近日，河南省人民醫(yī)院內(nèi)分泌科袁慧娟教授團(tuán)隊(duì)在國(guó)際著名期刊《Microbiome》（IF：16.837）發(fā)表了題為“Vertical transmission of the gut microbiota influences glucose metabolism in offspring of mice with hyperglycaemia in pregnancy”的最新研究成果。袁慧娟教授為通訊作者，內(nèi)分泌科研究生薛存希、謝沁園及上海交通大學(xué)張晨虹研究員為共同第一作者。

這是近半年來(lái)，繼《Diabetes Care》（IF：19.112）《JCEM》（IF：6.134）《World Journal of Gastroenterology》（IF：5.374）《Frontiers in Immunology》（IF：8.786）發(fā)表后，以河南省人民醫(yī)院為第一作者單位和獨(dú)立通訊作者單位發(fā)表的腸道微生態(tài)領(lǐng)域系列研究的第5篇高質(zhì)量論文。

隨著糖尿病家族化、年輕化傾向日益嚴(yán)重，如何阻斷不良生活方式造成的糖代謝異?！斑z傳”給子代成為預(yù)防早發(fā)糖尿病的關(guān)鍵。該研究通過(guò)建立妊娠期糖代謝異?？绱Ｐ?，通過(guò)主坐標(biāo)分析(PCoA)對(duì)不同糖代謝表現(xiàn)母鼠及其子代的腸道菌群結(jié)構(gòu)進(jìn)行可視化分析，發(fā)現(xiàn)糖代謝異常母鼠與正常母鼠之間存在顯著差異，兩組母鼠對(duì)應(yīng)的子代間也存在顯著差異。同時(shí)，各組子代的腸道菌群與其對(duì)應(yīng)母代的腸道菌群緊密聚類在一起（圖1）。

圖1 妊娠期高血糖導(dǎo)致子代腸道菌群改變及糖代謝功能受損

通過(guò)剖宮產(chǎn)和交叉哺乳阻斷腸道菌群垂直傳遞，子代糞便代謝產(chǎn)物水平的改變，妊娠期高血糖母鼠子代Bifidobacterium豐度及SCFA水平顯著上調(diào)，有效改善了胰島β細(xì)胞功能（圖2）。

圖2 剖腹產(chǎn)聯(lián)合交叉哺乳改善妊娠期高血糖母鼠子代的腸道菌群和糖代謝表型

基于功能群分析，對(duì)差異有貢獻(xiàn)的ASV根據(jù)其SparCC相關(guān)性聚類為15個(gè)共豐度組(CAG)，各組糞便代謝產(chǎn)物也被劃分為12個(gè)modules。ASV_19 Romboutsia等不僅是CAG（如CAG2等）的核心ASV，也是高血糖母鼠特異性的核心ASV。關(guān)聯(lián)分析顯示，CAG2和CAG6都與糖代謝相關(guān)指標(biāo)呈正相關(guān)，與6個(gè)包括含BCAA的二肽和水楊酸的糞代謝物糞代謝物modules呈負(fù)相關(guān)；同時(shí)，這些modules與糖代謝相關(guān)指標(biāo)均呈正相關(guān)（圖3）。

圖3 剖宮產(chǎn)和交叉哺乳對(duì)腸道菌群垂直傳遞影響的差異分析

該研究揭示了腸道菌群調(diào)控代際遺傳預(yù)防糖尿病的新機(jī)制，證明了母嬰腸道菌群的垂直傳遞是影響后代糖代謝表型的重要因素，通過(guò)準(zhǔn)確切斷菌群傳遞可阻斷子代糖尿病發(fā)病，為基于腸道微生態(tài)的糖尿病早期精準(zhǔn)預(yù)防和治療提供了理論支撐和技術(shù)方法。

袁慧娟

教授，主任醫(yī)師，醫(yī)學(xué)博士，博士生導(dǎo)師，河南省人民醫(yī)院內(nèi)分泌科主任，河南省腸道微生態(tài)與糖尿病防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任。中華醫(yī)學(xué)會(huì)內(nèi)分泌學(xué)分會(huì)委員，中華醫(yī)學(xué)會(huì)內(nèi)分泌學(xué)分會(huì)免疫內(nèi)分泌學(xué)組副組長(zhǎng)、肥胖學(xué)組委員，中國(guó)女醫(yī)師協(xié)會(huì)糖尿病專委會(huì)常委，河南省醫(yī)學(xué)會(huì)內(nèi)分泌學(xué)分會(huì)主任委員。中原千人—中原科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才，河南省學(xué)術(shù)技術(shù)帶頭人、河南省優(yōu)秀青年科技專家，河南省優(yōu)秀中青年科技創(chuàng)新人才，國(guó)家自然科學(xué)基金評(píng)審專家。主持國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目3項(xiàng)，先后在《Diabetes Care》《Microbiome》《mBio》《JCEM》《WJG》等雜志發(fā)表文章。

作者︱內(nèi)分泌科 湯莎莎

美編︱梁雅瓊

責(zé)編︱胡曉軍 秦基石

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