目前，科學(xué)家們認(rèn)為導(dǎo)致胰島素耐受性(insulin resistance)的主要因子是體重超重和缺乏身體活動(dòng)。一項(xiàng)新的由歐盟資助的一個(gè)歐洲-中國(guó)團(tuán)隊(duì)開展的被稱作MetaHit的突破性研究發(fā)現(xiàn)特定的腸道細(xì)菌不平衡能夠?qū)е乱葝u素耐受性，從而導(dǎo)致2型糖尿病等健康問題的風(fēng)險(xiǎn)增加。相關(guān)研究結(jié)果于2016年7月13日在線發(fā)表在Nature期刊上，論文標(biāo)題為“Human gut microbes impact host serum metabolome and insulin sensitivity”。
論文共同通信作者、丹麥哥本哈根大學(xué)代謝中心教授Oluf Pedersen說，“我們證實(shí)特定的腸道菌群不平衡是胰島素耐受性的重要促進(jìn)因素。胰島素耐受性是2型糖尿病、高血壓和動(dòng)脈粥樣硬化性心血管疾病(不斷增加的流行病)的先驅(qū)狀態(tài)。”
在對(duì)277名非糖尿病丹麥人和75名2型糖尿病丹麥患者的研究中，這個(gè)團(tuán)隊(duì)分析了胰島素的作用。他們監(jiān)測(cè)了血液中1200多種代謝物的濃度，并且對(duì)人腸道中的上百種細(xì)菌進(jìn)行先進(jìn)的基于DNA的分析以便探究腸道菌群的某些不平衡是否與常見的代謝疾病和心血管疾病存在因果關(guān)系。
研究人員觀察到，胰島素作用能力下降因而具有胰島素耐受性的人們擁有血液水平增加的支鏈氨基酸(branched-chain amino acid, BCAA)。重要的是，血液中BCAA水平上升與腸道菌群組成和功能發(fā)生的特定變化相關(guān)聯(lián)。
經(jīng)證實(shí)腸道細(xì)菌生物合成BCAA背后的主要驅(qū)動(dòng)力是兩種細(xì)菌：人體普氏菌(Prevotella copri)和普通擬桿菌(Bacteroides vulgatus)。為了在機(jī)制上測(cè)試腸道細(xì)菌是否真地導(dǎo)致胰島素耐受性，研究人員在3周內(nèi)給小鼠喂食人體普氏菌。相比于不喂食人體普氏菌的小鼠，喂食人體普氏菌的小鼠具有血液水平增加的BCAA，而且產(chǎn)生胰島素耐受性和葡萄糖不耐受性。
論文共同作者、丹麥技術(shù)大學(xué)研究員Henrik Bjorn Nielsen說，“這項(xiàng)研究代表醫(yī)療和技術(shù)上極其重大的進(jìn)步。它時(shí)首次研究在單個(gè)分析中將血液代謝組學(xué)、微生物組和臨床數(shù)據(jù)整合在一起。重要的是，這項(xiàng)分析評(píng)估了不同細(xì)菌物種在疾病關(guān)聯(lián)性上的重要性，因此當(dāng)一種特定的細(xì)菌轉(zhuǎn)移到小鼠體內(nèi)時(shí)，它能夠讓我們鑒定出這種導(dǎo)致胰島素耐受性的細(xì)菌。”
Pedersen補(bǔ)充道，“大多數(shù)具有胰島素耐受性的人們并不知道他們自己具有這種耐受性。然而，已知大多數(shù)體重超重和肥胖的人是胰島素耐受性的，而且眾所周知切換到吃不那么富含熱量的食物、增加每天攝入任何一種蔬菜和減少攝入富含動(dòng)物脂肪食物的飲食變化易于讓腸道菌群不平衡趨向正常化，同時(shí)改善宿主的胰島素敏感性。”