科學家全麵分析人體膳食纖維攝入與2型糖尿病關係，找到9種相關腸菌
錄入時間:2024-4-18 10:01:38
增加膳食纖維攝入量，已成為改善血糖調節、增強胰島素敏感性並預防2型糖尿病的重要策略。隻不過，亂花漸欲迷人眼，麵對“花枝招展”的超加工食品，大家都很難實現高纖維飲食。既然如此，那便有求於科學家們多動動腦筋，另尋他路，找到膳食纖維飲食預防糖尿病的機製，以製定更加可行的預防策略。
美國阿爾伯特·愛因斯坦醫學院的Qibin Qi等人通過對近萬名社區居民的飲食情況、腸菌組成、血清代謝物水平等數據進行前瞻性研究，破解膳食纖維飲食預防糖尿病的神奇秘方。他們識別了9個與膳食纖維攝入和2型糖尿病相關的人體腸道細菌屬，並揭示由腸道微生物產生、與2型糖尿病風險下降相關的幾種代謝物。
這項研究在人群隊列而不是動物模型中，全麵探索了膳食纖維、腸道微生物與2型糖尿病之間的相互作用，為我們提供了獨特且寶貴的視角理解其中的複雜關聯。論文於近日發表在Circulation Research期刊上。
人類和動物實際上可以視為由自身細胞、微生物、基因、代謝產物共同組成的“超級有機體”，微生物產生的代謝物進入到血液循環中，對我們的代謝健康造成影響。
當前已經有很多研究提供證據，支持體內微生物組成與疾病表型之間存在複雜關聯。然而要想深入理解微生物如何具體影響疾病的發展，還需超越現有的相關性研究，探索其背後的具體機製。
在這項研究中，研究者們首先利用8185名美國社區居民的數據，揭示較高的膳食纖維攝入量與較低的2型糖尿病發病率之間存在顯著關聯。與膳食纖維攝入量最低三分位（每天3.4-8.4g/1000大卡）相比，膳食纖維攝入量最高三分位（每天10.8-22.1g/大卡）的人2型糖尿病風險降低29%（95%CI 6%-47%；P=0.023）。
隨後，他們利用參與者的糞便樣本進行多組學分析，鑒定了9種介導膳食纖維攝入與2型糖尿病風險之間相關性的腸道細菌屬和酶，暗示腸道微生物可能通過參與膳食纖維的代謝過程來影響2型糖尿病風險。
利用代謝組學技術，研究者們對腸道微生物產生的代謝物進行分析。結果提示，膳食纖維主要借助兩種腸道菌群鑄造防禦2型糖尿病的屏障，分別是Faecalibacterium菌屬和Butyrivibrio菌屬，這兩種腸道中定植的菌屬通過產生吲哚丙酸、3-苯丙酸、肉桂酰甘氨酸、隱黃素等有益的代謝物，發揮抗炎和抗氧化作用並改善葡萄糖代謝。
另外一些與膳食纖維相關的菌屬（例如Roseburia和Ruminococcus），對2型糖尿病風險的影響與其產生的代謝物無關。換句話說，部分腸道微生物可能通過其它途徑影響人體的代謝健康，比如影響T細胞的活化和增殖。
當然，也存在唱反調的菌群。研究者們鑒定了幾種潛在的致病腸道微生物菌群，Lachnoclostridium和Acidaminococcus，它們能夠產生N-乙酰葡糖胺、羥基天冬氨酸等已被證明會增加胰島素抵抗和肥胖的代謝物，其定植與較低的纖維攝入量和較高的2型糖尿病風險有關。
總的來說，研究者們基於人群隊列對膳食纖維攝入預防2型糖尿病的機製進行探索，相比於動物模型實驗，其研究結果更加貼近實際人類健康狀況。這項研究成果突出了腸道微生物在人類代謝健康和疾病中的重要作用，為精準營養和個性化醫療提供了強有力的科學支撐。
來源：奇點網
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