肠道微生物群与2型糖尿病的机制和关键介质:综合概述Mechanisms and Key Mediators of Gut Microbiota and Type 2 Diabetes Mellitus: A Comprehensive Overview - ScienceDirect

环球医讯 / 硒与微生态来源:www.sciencedirect.com国际合作 - 英语2025-08-22 19:46:59 - 阅读时长2分钟 - 895字
本文系统综述了肠道微生物群通过短链脂肪酸、脂多糖等代谢产物影响2型糖尿病(T2DM)发病机制的多条通路。研究指出肠道菌群失衡会破坏肠道屏障完整性,通过菌群-脑轴调控葡萄糖稳态,并揭示了益生菌和二甲双胍等干预手段对菌群结构的调节作用。通过综合分析微生物介导因子及治疗靶点,为T2DM的多维度防控提供了新视角。
肠道微生物组2型糖尿病肠道-大脑轴益生菌益生元后生元短链脂肪酸脂多糖支链氨基酸氧化三甲胺
肠道微生物群与2型糖尿病的机制和关键介质:综合概述

亮点

  • •肠道菌群失衡与T2DM相关,影响葡萄糖代谢和胰岛素敏感性
  • •短链脂肪酸(SCFAs)、脂多糖(LPS)、支链氨基酸(BCAAs)和氧化三甲胺(TMAO)在T2DM发展中起关键作用
  • •益生菌和益生元可改善血糖控制并减少炎症
  • •肠道-大脑轴通过微生物代谢产物影响葡萄糖稳态
  • •饮食和二甲双胍可塑造肠道菌群,进而影响T2DM预后

摘要

肠道微生物群作为人体微生物组的主要组成部分,对胃肠道功能至关重要。其失衡通过能量代谢、脂肪酸代谢、肠道屏障完整性、葡萄糖稳态、胰岛素敏感性及炎症通路等多种机制,与2型糖尿病(T2DM)的发生、发展及易感性相关。研究还发现其与肥胖及肠道-大脑轴存在关联。关键微生物代谢产物包括短链脂肪酸(SCFAs)、脂多糖、次级胆汁酸(SBAs)、支链氨基酸、色氨酸衍生物、氧化三甲胺(TMAO)、咪唑丙酸、生物活性肽、后生元及禁食诱导脂肪因子。T2DM患者常表现为微生物多样性降低、产SCFA菌群水平下降及机会性致病革兰氏阴性菌增加。与T2DM相关的关键菌属包括梭菌属(Clostridium)、双歧杆菌属(Bifidobacterium)、阿克曼氏菌属(Akkermansia)、拟杆菌属(Bacteroides)、乳酸杆菌属(Lactobacillus spp.)及厚壁菌门(Firmicutes)成员。肠道菌群受饮食、药物、健康状况、遗传、生活方式及环境因素共同塑造。尽管个体间及个体内的微生物组存在复杂差异,但通过深度测序和宏基因组学的大规模队列研究可能揭示稳健证据。本综述整合微生物代谢产物对宿主生理学、表观遗传及肠道-大脑轴信号的影响机制,系统分析微生物介导因子、协同因素及治疗调节剂,为理解肠道菌群在T2DM病理生理中的整体作用提供新视角。鉴于T2DM是需要多维度方法的复杂代谢疾病,这种整合为预防和治疗提供重要思路。新兴策略如粪菌移植(FMT)和噬菌体疗法也展现前景。纳入大规模队列研究、组学技术和系统生物学的多学科研究议程,对于确定因果关系和个性化干预至关重要。

关键词

肠道微生物组;糖尿病;肠道-大脑轴;益生菌;益生元;后生元

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