Nature最新研究|肥胖是如何影响胰岛素,并导致糖尿病发生的

2020
05/19

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张一帆 / 健康界
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肥胖人群更易患糖尿病的原因是什么呢?

越来越多的证据表明,人类肠道菌群在肥胖症和相关代谢疾病的发展中发挥着作用。但是目前几乎没有研究证明,组织特异性胰岛素敏感性是否与特定微生物模式有关。为此,Nature最新发表了一项研究:“Individual and cohort-specific gut microbiota patterns associated with tissue-specific insulin sensitivity in overweight and obese males”。研究通过检测肝和外周脂肪组织的胰岛素敏感性,发现了微生物群与组织特异性胰岛素敏感性之间的显着关联,以及肥胖状态时微生物群的相关动力学。

 

研究将受试者分为了MAA和AMS两个队列,受试者均具有胰岛素抵抗性。MAA组的空腹血糖浓度较高(6.1±0.01 vs. 5.8±0.09 mmol / l,p <0.05),而胰岛素较低(16.8±0.8 vs. 20.0±1.2 mU / l,p <0.05 )。MAA组的β细胞功能稳态模型评估低于AMS组,在MAA组中,有2名受试者缺少糖化血红蛋白。

受试者特征

 

一、粪便菌群组成

研究发现,两组中平均菌群组成均表现出明显差异。虽然放线杆菌(双歧杆菌和丙酸杆菌)在MAA组中较为丰富,但梭状芽孢杆菌簇IV和XIVa 的类属群在AMS组中更为丰富。另外,未经培养的梭菌I和II在AMS中更为丰富。

两组肥胖人群中细菌类群的富集

 

研究发现,尽管大多数MAA组的受试者的微生物群成分与AMS组重叠。但值得注意的是,大约1/3的MAA组的第一个主要成分不同,这解释了两个队列之间平均菌群组成存在显着差异,说明一些来自MAA组的代谢综合征患者存在另一种微生物群组成状态。

MAA组和AMS组的85名超重男性的粪便微生物群成分分析

 

二、组织特异性胰岛素敏感性

研究经过多次测试校正后,外周、肝和脂肪组织的胰岛素敏感性与细菌类群的丰度没有显着相关。然而,在对年龄、体重指数(BMI)和腰臀比率进行调整后,两组受试者中的几种分类单元确实与Rd和EGP抑制百分比显着相关(图  3)。总体而言,MAA中具有重要关联和重要分类单元的数量更高。而且在两组中,特定分类菌群与组织特异性胰岛素敏感性的相关性的总体模式明显不同。

宿主代谢参数和微生物群丰度的相关热图

 

三、葡萄糖稳态和胰岛素敏感性的其他测量

在MAA组中HbA1c(ρ0.57,p = 5.52E-05,q = 0.06),特定微生物组的丰度与HOMA-IR、HOMA-B和空腹血糖之间没有显着相关性。但是,在校正了年龄、BMI或腰臀比率后,几个菌群的分类单元确实与葡萄糖稳态的其他度量显着相关。

MAA组患者分类为HbA1c的最低和最高四分位数(A)和空腹血糖(B)方面

 

讨论

该研究的目的是确定在两个独立的肥胖男性人群中,微生物抵抗力水平、微生物群组成与组织特异性胰岛素敏感性之间的关系。研究使用高胰岛素-正常血糖联合评估了外周、肝和脂肪组织的胰岛素敏感性,发现微生物分类群与脂肪组织、肝脏或骨骼肌的胰岛素敏感性之间存在某些关联。这可能表明,当机体已经发展为肥胖状态时,根据基线组成数据可预测宿主微生物群的作用。

本文为健康界原创,任何机构或个人未经授权均不得转载和使用,违者将追究法律责任!
关键词:
糖尿病

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