优享资讯 | 科学家全面分析人体膳食纤维摄入与2型糖尿病关系，找到9种相关肠菌

澎湃新闻 - 首页头条 ( ) • 2024-04-17 06:34

原创奇点糕 *仅供医学专业人士阅读参考

增加膳食纤维摄入量，已成为改善血糖调节、增强胰岛素敏感性并预防2型糖尿病的重要策略。只不过，乱花渐欲迷人眼，面对“花枝招展”的超加工食品，大家都很难实现高纤维饮食。既然如此，那便有求于科学家们多动动脑筋，另寻他路，找到膳食纤维饮食预防糖尿病的机制，以制定更加可行的预防策略。

美国阿尔伯特·爱因斯坦医学院的Qibin Qi等人通过对近万名社区居民的饮食情况、肠菌组成、血清代谢物水平等数据进行前瞻性研究，破解膳食纤维饮食预防糖尿病的神奇秘方。他们识别了9个与膳食纤维摄入和2型糖尿病相关的人体肠道细菌属，并揭示由肠道微生物产生、与2型糖尿病风险下降相关的几种代谢物。

这项研究在人群队列而不是动物模型中，全面探索了膳食纤维、肠道微生物与2型糖尿病之间的相互作用，为我们提供了独特且宝贵的视角理解其中的复杂关联。论文于近日发表在Circulation Research期刊上。

论文首页截图

人类和动物实际上可以视为由自身细胞、微生物、基因、代谢产物共同组成的“超级有机体”，微生物产生的代谢物进入到血液循环中，对我们的代谢健康造成影响。

当前已经有很多研究提供证据，支持体内微生物组成与疾病表型之间存在复杂关联。然而要想深入理解微生物如何具体影响疾病的发展，还需超越现有的相关性研究，探索其背后的具体机制。

在这项研究中，研究者们首先利用8185名美国社区居民的数据，揭示较高的膳食纤维摄入量与较低的2型糖尿病发病率之间存在显著关联。与膳食纤维摄入量最低三分位（每天3.4-8.4g/1000大卡）相比，膳食纤维摄入量最高三分位（每天10.8-22.1g/大卡）的人2型糖尿病风险降低29%（95%CI 6%-47%；P=0.023）。

随后，他们利用参与者的粪便样本进行多组学分析，鉴定了9种介导膳食纤维摄入与2型糖尿病风险之间相关性的肠道细菌属和酶，暗示肠道微生物可能通过参与膳食纤维的代谢过程来影响2型糖尿病风险。

肠道微生物组分析

利用代谢组学技术，研究者们对肠道微生物产生的代谢物进行分析。结果提示，膳食纤维主要借助两种肠道菌群铸造防御2型糖尿病的屏障，分别是Faecalibacterium菌属和Butyrivibrio菌属，这两种肠道中定植的菌属通过产生吲哚丙酸、3-苯丙酸、肉桂酰甘氨酸、隐黄素等有益的代谢物，发挥抗炎和抗氧化作用并改善葡萄糖代谢。

另外一些与膳食纤维相关的菌属（例如Roseburia和Ruminococcus），对2型糖尿病风险的影响与其产生的代谢物无关。换句话说，部分肠道微生物可能通过其它途径影响人体的代谢健康，比如影响T细胞的活化和增殖。

当然，也存在唱反调的菌群。研究者们鉴定了几种潜在的致病肠道微生物菌群，Lachnoclostridium和Acidaminococcus，它们能够产生N-乙酰葡糖胺、羟基天冬氨酸等已被证明会增加胰岛素抵抗和肥胖的代谢物，其定植与较低的纤维摄入量和较高的2型糖尿病风险有关。