導(dǎo)言：最近，俄勒岡州立大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)：腸道微生物組中的幾種生物在II型糖尿病中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，這為嚴(yán)重代謝性疾病進(jìn)行益生菌治療打開了大門。

II型糖尿病是一種慢性病，會(huì)影響人體對(duì)葡萄糖的代謝。II型糖尿病是一種全球流行病，并且在未來十年內(nèi)，數(shù)量將繼續(xù)上升。這種疾病嚴(yán)重影響了大約十分之一的美國人。

糖尿病患者如果不及時(shí)治療，糖會(huì)在血液中積聚，繼而損害器官甚至致殘、危及生命。II型糖尿病的主要危險(xiǎn)因素是飲食，而腸道細(xì)菌在調(diào)節(jié)飲食方面有著不錯(cuò)的效果。

最近，俄勒岡州立大學(xué)的研究人員在《Nature Communications 》上發(fā)表了題目為“Transkingdom interactions between Lactobacilli and hepatic mitochondria attenuate western diet-induced diabetes”論文。研究人員發(fā)現(xiàn)：腸道微生物組中的幾種生物在II型糖尿病中起著關(guān)鍵作用，這為嚴(yán)重的代謝性疾病進(jìn)行益生菌治療打開了大門。

人類腸道微生物組含有約1000多種不同細(xì)菌的10萬億微生物細(xì)胞。微生物組的失衡對(duì)人的健康產(chǎn)生影響。

Shulzhenko和Morgun使用了一種新數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)生物學(xué)方法——“網(wǎng)絡(luò)分析”法，以研究西方飲食條件下的宿主-微生物之間的相互作用。這使他們能夠調(diào)查微生物群的個(gè)體成員是否通過飲食誘導(dǎo)宿主代謝變化。

科學(xué)家確定了四個(gè)可操作的生物分類單位，即OTU，它是一種基于基因序列相似性對(duì)細(xì)菌進(jìn)行分類的方法。通過OTU分析，就可以知道樣品中的微生物多樣性和不同微生物的豐度。鑒定出的OTUs對(duì)應(yīng)四種細(xì)菌種類：約翰遜乳桿菌、加氏乳桿菌、回腸菌和回腸球菌。

Shulzhenko說：“前兩種微生物被認(rèn)為是葡萄糖代謝的潛在“改良劑” ，后兩種微生物被認(rèn)為是潛在“惡化者”?？傮w跡象表明，微生物的個(gè)體類型和四種細(xì)菌之間的相互作用?！?/p>

Morgun說：“分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)了影響人類葡萄糖和脂質(zhì)代謝方式的特定微生物。更重要的是，它使我們能夠推斷出這些影響對(duì)宿主有害或有益。而且我們發(fā)現(xiàn)了這些微生物與肥胖之間的聯(lián)系?！?/p>

約翰遜乳桿菌

研究人員給小鼠喂了西方飲食，然后在嚙齒動(dòng)物中補(bǔ)充了改良劑和劣質(zhì)微生物。乳桿菌可增強(qiáng)肝臟線粒體的健康，這意味著宿主代謝葡萄糖和脂質(zhì)的方式得到了改善，小鼠的脂肪指數(shù)也比接受西方飲食的小鼠低。

a紅色、藍(lán)色分別代表正常飲食（ND）和西方飲食（WD）喂養(yǎng)4周和8周的小鼠中測(cè)得的代謝參數(shù)水平較高和較低

bND（藍(lán)色）和WD（紅色）分別代表小鼠糞便（三角形）和回腸（圓形）微生物群落的主成分分析

對(duì)照早期人類研究的數(shù)據(jù)檢查小鼠結(jié)果，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了人體指數(shù)與四種細(xì)菌的豐度之間的相關(guān)性：“改良劑”越多，體重指數(shù)就越好，“劣質(zhì)微生物”越多，健康就越欠佳。

Shulzhenko還表示：“我們發(fā)現(xiàn)超過80％的肥胖患者中存在回腸桿菌，這表明該微生物可能是超重人群中普遍存在的病原體?！?/p>

乳酸桿菌是一種微生物屬，包含數(shù)百種不同的細(xì)菌菌株。它在益生菌中很常見，并且經(jīng)常出現(xiàn)在發(fā)酵食品和乳酸菌強(qiáng)化的乳制品中，例如酸奶。

Morgun說：“我們的研究揭示了用于治療2型糖尿病和肥胖癥的潛在益生菌菌株，以及對(duì)其作用機(jī)理的揭示。這意味著有機(jī)會(huì)開發(fā)有針對(duì)性的療法，而不是試圖恢復(fù)'健康'微生物群?！?/p>

參考資料：

【1】https://medicalxpress.com/news/2021-01-beneficial-key-role-diabetes.html

【2】https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.12.08.416487v1

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