俄勒冈州立大学(Oregon State University)的研究人员发现，杏耀开帐号肠道微生物群中的一些有机体在2型糖尿病中起着关键作用，这为使用益生菌治疗一种严重的代谢疾病打开了大门，这种疾病影响着大约十分之一的美国人。

 

“2型糖尿病实际上是一种全球流行疾病，预计在未来10年诊断的数量将继续上升，”该研究的共同领导者、俄勒冈州立大学药学院药理学副教授Andrey Morgun说。“所谓的‘西方饮食’——饱和脂肪和精制糖含量高——是导致肥胖的主要原因之一。但肠道细菌在调节饮食效果方面发挥着重要作用。”

 

2型糖尿病以前被称为成人发病型糖尿病，是一种慢性疾病，影响人体代谢葡萄糖的方式，葡萄糖是一种重要的能量来源。对一些病人来说，这意味着他们的身体会抵抗胰岛素的作用——胰岛素是胰腺分泌的一种荷尔蒙，它为糖进入细胞打开大门。还有一些患者不能产生足够的胰岛素来维持正常的血糖水平。

 

在这两种情况下，糖分会在血液中积聚，如果不加以治疗，会损害许多主要器官，有时会使其丧失功能，甚至危及生命。2型糖尿病的一个主要风险因素是超重，这通常是由西方饮食和缺乏体育锻炼造成的。

 

人类肠道微生物群中有超过10万亿的微生物细胞，它们来自大约1000种不同的细菌。微生物组的失调或不平衡通常会对人的健康产生不利影响。

 

俄勒冈州立大学卡尔森兽医学院生物医学副教授、该研究的另一位负责人Natalia Shulzhenko说:“一些研究表明，生态失调是由数百种不同微生物相互作用导致的复杂变化造成的。”“然而，我们的研究和其他研究表明，由于饮食改变了微生物群落的个体成员，可能会对宿主产生重大影响。”

 

Shulzhenko和Morgun使用了一种新的、数据驱动的、系统生物学方法，称为跨界网络分析，来研究在西方饮食下宿主-微生物的相互作用。这使得他们可以研究微生物群的个体成员是否在饮食诱导的宿主代谢变化中发挥了作用。

 

Morgun说:“分析指出了可能影响人体代谢葡萄糖和脂质的特定微生物。”“更重要的是，它让我们能够推断这些影响对宿主是有害还是有益。”我们发现了这些微生物和肥胖之间的联系。”

 

科学家们确定了四个操作分类单元(OTUs)，它们似乎影响糖代谢;OTUs是一种基于基因序列相似性对细菌进行分类的方法。

 

经鉴定的OTUs分别对应johnsonii乳杆菌、gasseri乳杆菌、回肠Romboutsia回肠杆菌和gnavus瘤胃球菌4种细菌。

 

“前两种微生物被认为是葡萄糖代谢的潜在‘改善者’，另外两种潜在‘恶化者’，”Shulzhenko说。“总的迹象是，个体类型的微生物和/或它们的相互作用，而不是社区层面的生态失调，是2型糖尿病的关键因素。”

 

研究人员给老鼠喂食相当于西方饮食的食物，然后在老鼠的饮食中加入改善的和恶化的微生物。乳酸菌促进了肝脏线粒体的健康，这意味着改善了宿主代谢葡萄糖和脂类的方式。此外，摄入乳酸菌的老鼠的脂肪质量指数也低于只吃西方食物的老鼠。

 

科学家们将老鼠的实验结果与之前一项人类研究的数据进行对比，发现了人体体重指数和这四种细菌的丰度之间的相关性——改善的越多意味着更好的身体质量指数，而恶化的越多则与不健康的身体质量指数有关。