研究表明，一些有益生物可能在治疗2型糖尿病中发挥关键作用

俄勒冈州立大学的研究人员发现，肠道微生物组中的一些微生物在2型糖尿病中起着关键作用，这为益生菌治疗一种严重的代谢疾病打开了大门，这种疾病影响着大约十分之一的美国人。

这项研究的共同领导者、俄勒冈州立大学药学院的药学副教授安德烈·莫根说:“2型糖尿病实际上是一种全球性的流行病，预计在未来十年中，诊断的数量将继续上升。”“所谓的‘西方饮食’——富含饱和脂肪和精制糖——是主要因素之一。但肠道细菌在调节饮食效果方面发挥着重要作用。”

2型糖尿病以前被称为成人糖尿病，是一种影响身体代谢葡萄糖的慢性疾病，葡萄糖是能量的主要来源。对一些患者来说，这意味着他们的身体抵抗胰岛素的作用，胰岛素是胰腺产生的一种激素，为糖进入细胞打开大门。其他患者无法产生足够的胰岛素来维持正常的血糖水平。

无论哪种情况，糖都会在血液中积累，如果不加以治疗，会对许多主要器官造成损害，有时会导致残疾或危及生命。2型糖尿病的一个关键风险因素是超重，这通常是西方饮食加上缺乏体育锻炼的结果。

人类的肠道微生物组拥有来自大约1000种不同细菌的10万亿个微生物细胞。微生物群中的生态失调或不平衡通常与对人体健康的有害影响有关。

“一些研究表明，生态失调是由数百种不同微生物相互作用导致的复杂变化引起的，”俄勒冈州立大学卡尔森兽医学院生物医学副教授、该研究的另一位联合负责人Natalia Shulzhenko说。“然而，我们的研究和其他研究表明，微生物群落的个体成员，因饮食而改变，可能会对宿主产生重大影响。”

Shulzhenko和Morgun使用了一种新的数据驱动的系统生物学方法，称为跨界网络分析，来研究西方饮食下的宿主-微生物相互作用。这使他们能够调查微生物群的个体成员是否在饮食引起的宿主代谢变化中发挥作用。

Morgun说:“分析指出了可能影响人体葡萄糖和脂类代谢方式的特定微生物。”“更重要的是，它使我们能够推断这些影响对宿主是有害还是有益。我们发现了这些微生物和肥胖之间的联系。”

科学家们确定了四个似乎影响葡萄糖代谢的操作分类单位(OTUs);OTUs是一种基于基因序列相似性对细菌进行分类的方法。

鉴定出的OTUs分别属于约氏乳杆菌、gasseri乳杆菌、回肠Romboutsia和gnavus Ruminococcus。

“前两种微生物被认为是潜在的‘改良剂’葡萄糖代谢另外两个潜在的‘恶化因素’，”舒尔振科说。“总的迹象是，个体类型的微生物和/或它们的相互作用，而不是社区层面的生态失调，是2型糖尿病的关键因素。”

研究人员给老鼠喂了相当于西方饮食的食物，然后用改善和恶化微生物补充啮齿动物的摄入量。乳酸菌促进了肝脏中的线粒体健康，这意味着改善了宿主代谢葡萄糖和脂质的方式，而且接受这些乳酸菌的小鼠的脂肪质量指数也比只喂食西方饮食的小鼠低。

将小鼠实验结果与早期人类研究的数据进行对比，科学家们发现人体体重指数与四种细菌的丰度之间存在相关性——改善细菌越多，身体质量指数越好，而恶化细菌越多，身体质量指数越不健康。

Shulzhenko说:“我们发现80%以上的肥胖患者体内都有回肠梭菌，这表明这种微生物可能是超重人群中普遍存在的病原体。”

病原体是一种通常与宿主有共生关系的生物，但在某些情况下可以成为致病菌。

“总的来说，我们的观察支持我们在西方饮食-喂老鼠，”她说。“在研究所有的代谢物时，我们发现了一些可以解释乳酸菌治疗引起的益生菌效应的很大一部分。”

乳酸菌是一种微生物属，包含数百种不同的细菌菌株。它的代表是常见的益生菌，经常发现在许多类型的发酵食品和乳酸菌强化乳制品，如酸奶。

“我们的研究揭示了治疗2型糖尿病的潜在益生菌菌株糖尿病以及对其作用机制的深入了解，”Morgun说。“这意味着有机会开发靶向疗法，而不是试图恢复‘健康’的微生物群。”

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