Cell Rep：科學家揭示腸道菌群影響代謝疾病的新線索

來源：生物谷作者：人氣：-發表時間：2017-02-22 08:56:00【大中小】

最近一項發表在國際學術期刊Cell Reports上的研究中，來自美國威斯康星大學麥迪遜分校的研究人員發現腸道菌群能夠協同宿主基因共同調節胰島素分泌，影響糖尿病等代謝疾病的發生。這篇文章介紹了宿主基因背景如何塑造腸道菌群，為代謝疾病的發生提供基礎。

腸道菌群影響代謝疾病

一直以來大家普遍認為糖尿病等代謝疾病主要受到基因和飲食的影響。了解腸道菌群在食物消化代謝方面的作用不僅可以幫助更加全面的揭示基因、飲食和疾病之間的關聯，還可以幫助找到與糖尿病等代謝疾病相關的宿主基因。

在這項研究中，研究人員利用八株不同的小鼠品系進行了隊列研究，用這些小鼠的基因來模擬人類群體的基因多樣性。“這些小鼠表現出巨大的表型多樣性。有一些很瘦；有一些容易發胖；有一些會抵抗肥胖。其中一些表型可以通過腸道菌群進行部分轉移。”文章作者Attie這樣說道。

研究人員把小鼠飼養在無菌環境中，對小鼠進行高脂高糖飲食喂養，并在這樣的實驗中找到了基因影響菌群成分組成的線索。通過糞便移植，腸道細菌可以在小鼠品系之間進行有效地交換，幫助研究人員找到基因與腸道菌群之間的內在聯系。

“我們的研究表明我們在這八株小鼠品系中觀察到的許多基因變異都可以在它們的腸道菌群中得到反映。我們獲得的證據表明小鼠的基因背景會影響腸道菌群的構成。我們還在努力發現控制腸道菌群組成和宿主表型的那些基因。”文章通訊作者Rey教授這樣表示。

研究人員還觀察到不同基因背景的小鼠對糖尿病的易感性存在顯著差異。他們還注意到小鼠腸道菌群的組成也存在與之相應的變化。據Rey和Attie介紹，其中一些細菌與體重、血糖和胰島素水平等代謝特征存在關聯。

腸道菌群在營養成分加工方面發揮重要作用。沒有被小鼠或人類直接消化代謝的食物成分會被腸道菌群進行加工處理。腸道菌群在對食物成分進行代謝的過程中會產生大量小分子、化合物和激素，能夠在宿主體內循環并影響宿主健康。

在眾多代謝產物中，有一類叫做短鏈脂肪酸的分子能夠作為信號分子作用于小腸、肝臟和胰腺等器官，成為調節能量和血糖水平的重要調節因子。腸道菌群還可以通過修飾肝臟產生的膽汁酸影響宿主的生理機能。

這項研究進一步揭示了宿主基因、飲食與腸道菌群之間的關系，為糖尿病等代謝疾病的治療打下重要基礎。

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此文關鍵字：腸道菌群|代謝疾病

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