尽管先前的观察研究已经发现,2型糖尿病(T2D)是肠道dybsiosis相关,肠道微生物生态失调和T2D发展之间的因果关系尚未得到证实。除此之外,据报道,与二甲双胍,一个常用的处方药物治疗治疗的个体与T2D-可以赋予代谢的好处通过改变肠道微生物群。其他抗糖尿病药物在多大程度上通过调节肠道菌群发挥作用尚不清楚。

一个新的多中心随机对照临床试验为首的卫青王教授来自上海国家内分泌代谢疾病研究中心医学的上海交通大学医学院在上海(中国),已发现肠道菌群可能有助于其T2D患者响应预测与阿卡波糖治疗

这项干预研究的目的是阐明口服降糖药通过改变肠道菌群发挥其治疗作用的程度,以及这种改变是否可以与t2d依赖性改变区分开来。研究人员将来自上海(中国)5个中心的treatment-naïve T2D患者分配到两种口服降糖药中的一种进行治疗,以实现靶向血糖控制:acarbose.(N = 51)或格列吡嗪(N = 43)。阿卡波糖是α-葡糖苷酶抑制剂,其通过抑制碳水化合物的水解和吸收在小肠,其中由改变底物的丰度用于发酵发挥其降血糖效果肠道微生物群在远端小肠。格列吡嗪是第二代磺酰脲类改善胰岛素敏感性,葡萄糖介导的胰岛素的分泌和葡萄糖利用。

研究了阿卡波糖和格列吡嗪对几种代谢参数和肠道菌群的影响。在基线和治疗3个月后收集粪便和血浆样本。

尽管在3个月治疗结束时,两组患者均达到了目标血糖控制水平(糖化血红蛋白- hba1c水平低于7.0%),但两种药物之间没有显著差异,阿卡波糖组患者体重和体重指数(BMI)的下降更为明显。此外,接受阿卡波糖而非格列吡嗪治疗的受试者在胰岛素抵抗、总胆固醇和甘油三酯的稳态模型评估中显示出显著改善。

研究人员发现了肠道微生物群和血浆胆汁酸(BAs)的药物依赖性改变。阿卡波糖,而不是格列吡嗪,通过降低血浆二级胆汁酸水平而改变血浆BA组成主要是共轭去氧胆酸并增加未标记的一BA的整体水平-胆酸和鹅去氧胆酸这导致了初级BAs与次级BAs和未共轭BAs与共轭BAs的比例增加,这是关键步骤细菌生物转化BA,用于treatment-naïve T2D患者。统计分析表明改变等离子体的BA与临床结果的改进,包括BMI,血糖,糖化血红蛋白,脂质谱,胰岛素分泌和抗性相关状态.这些结果表明,宿主菌体与肠道菌群的相互作用可能调控了肠道菌体的转化。因此,阿卡波糖引起的肠道菌群变化可以解释观察到的除低血糖作用外的额外代谢作用。

两种类型的抗糖尿病治疗导致了肠道微生物组的不同反应。阿卡波糖引起的肠道菌群比格列吡嗪产生更大的影响.具体来说,阿卡波糖增加的糖的相对丰度乳酸杆菌双歧杆菌在远端肠内,清除了原来的远端肠内的腐败种伯曲面alistipes.梭状芽胞杆菌

阿卡波糖处理导致BA代谢的改变,以及与宿主-肠道屏障完整性和脂多糖合成相关的其他基因的改变,表明肠道微生物组对降糖药的响应存在某些共同的途径。

最后,初治T2D患者根据他们个人的基线肠道微生物组分层分为2组.根据肠道菌群分布情况将患者分为两组:一组由肠道菌群驱动普氏菌另一个人开车经过伯曲面.这些患者窝藏基线肠道菌群轮廓富集伯曲面有次要的BA的较低水平并表现出对治疗阿卡波糖减少-consisting BMI的和改进的胰岛素抵抗状态和脂质分布更有益的治疗反应。这些结果表明基线肠道微生物组合物可用于分层治疗前患者T2D并且因此可能是预测对阿卡波糖的响应的有用的生物标志物

综上所述,这项研究强调的是,在肠道菌群阿卡波糖引起的变化可能是其有益的代谢作用,除了其作用的古典机制。除此之外,肠道菌群的组成基线可以用于之前的抗糖尿病治疗开始患者分层。

参考:

顾Y,王X,李江,等。肠道菌群和血浆胆汁酸的分析启用降糖治疗的患者分层NAT CANCE.2017年;8(1):1785。DOI:10.1038 / s41467-017-01682-2。