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多篇文章聚焦肠道菌群与糖尿病之间的神秘关联!

来源:本站原创 2020-03-27 23:51

本文中,小编整理了多篇重要研究成果,共同聚焦肠道菌群与糖尿病之间的神秘关联,分享给大家!

图片来源:scitecheuropa.eu

【1】Cell Rep:肠道菌群或许是治疗糖尿病的秘方

doi:10.1016/j.celrep.2020.01.066

近日在Cell Reports杂志上发表的一项研究中,来自麦吉尔大学,京都大学和巴黎大学等机构的研究人员表明,由肠道菌群产生的有机化合物代谢物4-甲酚,通过刺激胰腺中产生胰岛素的β细胞的增殖和功能,对1型和2型糖尿病产生保护作用。这些结果为新的治疗选择铺平了道路,可以改善数百万患者的状况。

2019年,《 Diabetes Canada》报告称,三分之一的加拿大人患有糖尿病或糖尿病前兆。这种疾病的患病率持续上升与患心血管疾病的风险增加有关,并使其成为主要的公共卫生问题。因此,为这些患者开发和改善治疗方法至关重要。最近的研究表明,糖尿病的频繁发生是由于几种基因的突变以及环境影响和肠道菌群组成的变化引起的。麦吉尔大学,京都大学和巴黎大学的研究人员的研究进一步揭示了糖尿病与肠道菌群代谢产物4-甲酚之间的联系。4-甲酚是由肠道菌群产生的有机化合物,也存在于某些食品中。

【2】Nat Commun:高脂肪饮食导致糖尿病,肠道微生物或是罪魁祸首

doi:10.1038/s41467-019-11370-y

研究人员发现,我们的饮食选择会削弱我们的肠道免疫系统,导致糖尿病的发展。越来越多的研究表明,在肥胖期间,我们的免疫系统经常对通过肠道组织"渗漏"并导致炎症的细菌成分做出反应。反过来,炎症会导致胰岛素抵抗,从而使人容易患糖尿病;在一项近日发表在Nature Communications上的新研究中,多伦多综合医院研究所等机构的研究人员强调了高脂肪饮食如何影响肠道免疫系统中的B细胞,特别是那些生产一种叫做IgA的蛋白质的B细胞。

研究者表示,在肥胖期间,肠道中有一种B细胞的水平较低,这种细胞能产生一种名为IgA的抗体。IgA是由我们的身体自然产生的,对调节我们肠道中的细菌至关重要。它作为一种防御机制,帮助中和利用环境变化的潜在危险细菌,比如当我们摄入不平衡或脂肪含量高的食物时。

【3】Sci Immunol:机体对肠道菌群的免疫反应或能预测患1型糖尿病的风险

doi:10.1126/sciimmunol.aau8125

日前,来自多伦多大学等机构的科学家们通过研究揭示了具有1型糖尿病遗传倾向的儿童与其患病前血清中抗共生抗体(anticommensal antibodies)之间的关联,相关研究刊登于国际杂志Science Immunology上。

1型糖尿病因机体不明原因的异常免疫反应所引起,即机体免疫系统将胰腺中的β细胞误以为外来入侵者,并对其进行杀灭作用,从而抑制机体在后期制造胰岛素;此前研究结果表明,患1型糖尿病的人群(通常是儿童)机体中会携带HLA基因突变,而该突变会让个体对1型糖尿病更加易感,这项研究中,研究人员发现,携带相同HLA突变的儿童会对肠道生物群落中的细菌产生不同的反应。

【4】Nature Protocols and Nature:科学家阐明肠道菌群和糖尿病发生之间的关联

doi:10.1038/s41596-018-0064-z

近日,一项刊登在国际杂志Nature Protocols上的研究报告中,来自厄勒布尔大学等机构的科学家们通过研究花费了10多年开发了一种新方法,该方法能研究肠道菌群代谢如何影响机体的健康;这种方法能用于代谢组学研究,即通过化学分析的方法来解析细胞代谢中数千种分子的详细信息。2016年发表在Nature杂志上的一篇研究报告中,研究人员就利用这种方法阐明了肠道菌群代谢和糖尿病发生之间的关联;在这种新方法的帮助下,研究人员就能对来自一份血液样本中的的2000种代谢产物进行分析,代谢产物是一种在机体代谢过程中形成的微型分子,包括氨基酸、脂质和糖类分子等。

研究者Tuulia Hyotylainen教授说道,收集数据是进行分析的重要一步,但却并不总是像实际数据分析那样需要那么多时间,而且收集到的大量数据还需要与生物学和医学问题联系起来。这项研究中,研究人员就对其工作方法进行了详细描述,通常情况下,一篇科学论文的方法部分很难被其它研究人员所复制,特别是在具有大量数据的复杂研究中。科学方法和研究结果同样重要,因此利用可靠的方法来得到高质量的数据也是非常重要的。

【5】Cell:揭示肠道菌群产生的咪唑丙酸导致2型糖尿病机制

doi:10.1016/j.cell.2018.09.055

近年来,肠道菌群(gut microbiota)与健康和几种疾病的病情有关。然而,仅少数研究探究了发生变化的肠道菌群是否能够直接影响疾病。在一项新的研究中,来自瑞典哥德堡大学萨尔格伦斯卡学院的研究人员证实肠道菌群能够影响细胞对胰岛素作出反应的方式,因而能够导致2型糖尿病,相关研究结果发表在Cell期刊上。

研究人员发现初治(treatment-na?ve)的2型糖尿病患者的肠道菌群与组氨酸的不同代谢有关,其中组氨酸主要来源于饮食。这接着导致咪唑丙酸(imidazole propionate)形成。咪唑丙酸破坏细胞对胰岛素作出反应的能力。因此,降低细菌产生的咪唑丙酸数量可能成为一种治疗2型糖尿病患者的新方法。

图片来源:stock.adobe.com

【6】Diabetes Care:重磅!肠道菌群或与1型糖尿病发病有关!

doi:10.2337/dc18-0777

近日,来自昆士兰大学的科学家们通过研究阐明了糖尿病和机体肠道之间的关联,相关研究刊登于国际杂志Diabetes Care上,该研究或能帮助研究人员开发出新型疗法来减缓患者1型糖尿病的发展。研究者表示,肠道微生物组的改变或能帮助预测和监测机体疾病的进展。

Emma Hamilton-Williams博士说道,1型糖尿病常常是因胰腺组织遭到免疫攻击而诱发的一种糖尿病,此前研究人员推测肠道菌群和糖尿病进展之间可能存在一种未知的关系,而目前他们并未阐明机体胰腺功能和肠道菌群之间的直接关联。文章中,通过对参与者的粪便样本进行研究,研究者发现,肠道菌群的改变或许并不仅仅是疾病所引发的副作用,而其可能与糖尿病的进展有关。

【7】Microbiome:肠道与I型糖尿病之间的关系

doi:10.1186/s40168-018-0417-4

最近,科学家们发现通过靶向肠道的微生物组能够帮助预防I型糖尿病的发生。来自昆士兰大学的研究者Emma Hamilton-Williams博士通过比较对I型糖尿病较为敏感的群体以及耐受性较强的群体体内肠道微生物组的差异,得出了上述结论。

这项研究表明肠道微生物的组成受到遗传因素的影响,而且也受到了免疫反应的影响。这意味着I型糖尿病患者在病发之前其肠道中微生物的组成就已经发生了改变,而并不是I型糖尿病的伴随症状。通过靶向肠道微生物组设计疗法或许能够有助于预防I型糖尿病的发生。这项研究通过表明通过靶向I型糖尿病伴随性T细胞的免疫疗法同样能够改变肠道的生物学特性,以及改变肠道微生物组的构成。

【8】PNAS:突破!通过修饰肠道菌群或有望治疗1型糖尿病

doi:10.1073/pnas.1705599114

诸如1型糖尿病等自身免疫疾病会受到机体基因的控制,因此研究人员非常想寻找到底是哪种因素会引发1型糖尿病,近日,来自耶鲁大学的研究人员通过研究就发现了直接的证据,研究人员表示,诸如生活在机体肠道中的微生物菌群等环境因素或能影响个体1型糖尿病的发生。

相关研究刊登于国际杂志Proceedings of the National Academy of Sciences上;为了阐明肠道微生物和糖尿病之间的关联,研究人员通过让非肥胖的糖尿病小鼠与携带微生物菌群发生改变的动物共同“居住”来对小鼠机体中的肠道菌群进行修饰,他们发现,共同居住的非肥胖糖尿病对糖尿病的易感性较低,这种共同居住能够增加小鼠肠道中名为调节性T细胞的免疫细胞的数量,从而就能够给小鼠机体带来一定健康益处。

【9】科学家揭示人体微生物组与前驱糖尿病、炎症性肠病和早产密切相关

doi:10.1038/s41586-019-1236-x等

2008年,美国国家卫生研究院(NIH)资助了人类微生物组计划(Human Microbiome Project, HMP)---一个雄心勃勃的项目,类似于人类基因组计划,旨在描述生活在我们每个人身上的极其复杂的微生物。六年后,该计划扩展为综合性人类微生物组计划,目的是了解身体不同部位的微生物组如何随着时间的推移以及在各种健康状况(如妊娠或疾病)中发生的变化。

如今,三项新的研究-两项发表在Nature期刊上,还有一项发表发表在Nature Medicine期刊上---将微生物组组成与2型糖尿病、妊娠和炎症性肠病(IBD)关联在一起。每项研究包括来自数千份血液样本、活组织样本和微生物拭子样本的数据,这些样本都是长期反复从患者身上采集的。这三项研究的主要发现是“一切都是相互联系的。一起都在变化,当微生物发生变化时,你能够观察到人类作出反应,反之亦然。

其中的一项研究击中了美国斯坦福大学遗传学家Michael Snyder的痛处。当他被诊断患有2型糖尿病时,他就将他的研究重点转向这种疾病。诸如Snyder之类的许多患者在遭受病毒感染后被诊断患有糖尿病,但是科学家们并不了解感染和胰岛素之间的关联性。他和他的团队想要知道相比于那些具有健康的胰岛素功能的人, 患有糖尿病或者前驱糖尿病的患者是否对感染作出不同的反应。

【10】Nat Med:肠道微生物是治疗糖尿病的关键

doi:10.1038/nm.4345

最近,一项刊登在国际杂志Nature Medicine上的研究报告中,来自西班牙赫罗纳大学的研究者们发现了治疗糖尿病的经典药物二甲双胍的具体工作机制,他们发现该药物调控血糖的关键在于调控肠道内的微生物。

研究者表示,一个有意思的现象是,虽然我们已经使用二甲双胍治疗糖尿病长达60年的时间,但对于其具体的工作机制却一直不清楚;人体中含有的微生物数量远远超出细胞的数量,大部分细菌都存在于肠道中,是目前已知最密集的生态系统,更令人惊奇的是,细菌拥有的基因的数量是人体基因总量的1000多倍。此前研究人员已经发现在II型糖尿病患者接受肠道肥胖症治疗手术之后,肠道的微生物会发生明显的变化,通过临床试验,研究者们认为这是由于肠道微生物受到了二甲双胍的影响。(生物谷Bioon.com)

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