研究发现:肠道菌产生的小分子或可降低2型糖尿病风险

由伦敦帝国理工学院(ICL)研究人员主导的一项新研究发现,肠道细菌生成的一种小分子化合物,可能在2型糖尿病的预防和管理中扮演重要角色。

这种分子名为三甲胺(TMA),属于细菌代谢物的一种。代谢物是微生物在分解和利用营养物质、获取能量的过程中自然产生的化学物质。研究人员在人体细胞模型和实验小鼠中观察到,TMA能够在一定程度上减轻高脂饮食对身体造成的损害。

具体来看,这种化合物不仅可以抑制慢性炎症反应,还能改善机体对胰岛素的敏感性,而这两点正是影响2型糖尿病发生风险的关键因素。此前,科学界已经注意到TMA与胰岛素抵抗之间可能存在关联,但这种代谢物在肠道微生物与人体之间究竟发挥什么作用,一直缺乏明确解释。

在这项研究中,科学家通过一系列实验,筛选并单独测试多种微生物代谢物,重点评估TMA是否能够缓解高脂饮食对小鼠和人类组织造成的不良影响。结果显示,这种在肠道中较为常见的分子,可能在肥胖、慢性低度炎症和糖尿病之间切断部分有害联系。

研究负责人、ICL生物化学家马克·埃马纽埃尔·杜马斯表示,这一发现改变了人们对肠道微生物的传统看法。他指出,研究团队首次证明,肠道细菌产生的某些分子,能够通过一种此前未知的机制,帮助身体抵御不健康饮食带来的负面影响。

三甲胺是在肠道微生物分解胆碱时产生的,而胆碱是一种必需营养素,广泛存在于鸡蛋、肉类等食物中。研究人员发现,在高脂饮食中适量增加胆碱摄入,能够减少部分最严重的代谢后果。进一步分析显示,TMA可以抑制一种名为IRAK4的蛋白,这种蛋白通常会在身体感知到高脂饮食时触发炎症反应。

研究团队认为,未来或许可以通过药物方式模拟这一机制,从而降低高脂饮食引发的炎症水平,为代谢疾病提供新的干预思路。

值得注意的是,早期研究曾将TMA与心血管疾病联系在一起,这主要是因为它的相关代谢产物三甲胺N-氧化物(TMAO)被认为可能对心血管系统不利。因此,TMA本身可能具有保护作用的发现,也让科学家感到颇为意外。

加拿大渥太华大学的心脏病学专家刘彼得教授表示,在全球糖尿病患病率不断上升的背景下,寻找新的干预手段变得尤为迫切。糖尿病不仅影响血糖控制,还会波及心脏、大脑等多个重要器官。他认为,这项研究将西式饮食、肠道微生物产生的TMA以及免疫调控关键分子IRAK4联系在一起,可能为糖尿病的预防和治疗开辟全新的方向。

研究人员也强调,目前的结果仍处于早期阶段,未来还需要在更大规模、长期的人类研究中加以验证。如果这些发现得到确认,TMA相关机制有望成为管理胰岛素抵抗、降低2型糖尿病风险的一种新策略。

此外,这项研究的意义并不仅限于糖尿病。研究结果进一步表明,肠道细菌通过释放特定化学物质,与人体内的重要信号分子发生相互作用,从而调控多条生物通路和生理过程。这为理解微生物组如何影响整体健康,提供了一种全新的思考角度。

杜马斯表示,这项工作展示了以激酶为靶点、基于微生物组的干预方式在肥胖和糖尿病治疗中的潜在可能性,也为未来相关研究打开了新的大门。

本文译自:sciencealert .由olaola编辑发布