科學(xué)家全面分析人體膳食纖維攝入與2型糖尿病關(guān)系,找到9種相關(guān)腸菌
錄入時(shí)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、增強胰島素敏感性并預防2型糖尿病的重要策略。只不過(guò),亂花漸欲迷人眼,面對“花枝招展”的超加工食品,大家都很難實(shí)現高纖維飲食。既然如此,那便有求于科學(xué)家們多動(dòng)動(dòng)腦筋,另尋他路,找到膳食纖維飲食預防糖尿病的機制,以制定更加可行的預防策略。
美國阿爾伯特·愛(ài)因斯坦醫學(xué)院的Qibin Qi等人通過(guò)對近萬(wàn)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(jìn)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(gè)與膳食纖維攝入和2型糖尿病相關(guān)的人體腸道細菌屬,并揭示由腸道微生物產(chǎn)生、與2型糖尿病風(fēng)險下降相關(guān)的幾種代謝物。
這項研究在人群隊列而不是動(dòng)物模型中,全面探索了膳食纖維、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復雜關(guān)聯(lián)。論文于近日發(fā)表在Circulation Research期刊上。
人類(lèi)和動(dòng)物實(shí)際上可以視為由自身細胞、微生物、基因、代謝產(chǎn)物共同組成的“超級有機體”,微生物產(chǎn)生的代謝物進(jìn)入到血液循環(huán)中,對我們的代謝健康造成影響。
當前已經(jīng)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復雜關(guān)聯(lián)。然而要想深入理解微生物如何具體影響疾病的發(fā)展,還需超越現有的相關(guān)性研究,探索其背后的具體機制。
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(fā)病率之間存在顯著(zhù)關(guān)聯(lián)。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(fēng)險降低29%(95%CI 6%-47%;P=0.023)。
隨后,他們利用參與者的糞便樣本進(jìn)行多組學(xué)分析,鑒定了9種介導膳食纖維攝入與2型糖尿病風(fēng)險之間相關(guān)性的腸道細菌屬和酶,暗示腸道微生物可能通過(guò)參與膳食纖維的代謝過(guò)程來(lái)影響2型糖尿病風(fēng)險。
利用代謝組學(xué)技術(shù),研究者們對腸道微生物產(chǎn)生的代謝物進(jìn)行分析。結果提示,膳食纖維主要借助兩種腸道菌群鑄造防御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(guò)產(chǎn)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(fā)揮抗炎和抗氧化作用并改善葡萄糖代謝。
另外一些與膳食纖維相關(guān)的菌屬(例如Roseburia和Ruminococcus),對2型糖尿病風(fēng)險的影響與其產(chǎn)生的代謝物無(wú)關(guān)。換句話(huà)說(shuō),部分腸道微生物可能通過(guò)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(chǎn)生N-乙酰葡糖胺、羥基天冬氨酸等已被證明會(huì )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(fēng)險有關(guān)。
總的來(lái)說(shuō),研究者們基于人群隊列對膳食纖維攝入預防2型糖尿病的機制進(jìn)行探索,相比于動(dòng)物模型實(shí)驗,其研究結果更加貼近實(shí)際人類(lèi)健康狀況。這項研究成果突出了腸道微生物在人類(lèi)代謝健康和疾病中的重要作用,為精準營(yíng)養和個(gè)性化醫療提供了強有力的科學(xué)支撐。
來(lái)源:奇點(diǎn)網(wǎng)
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