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。一項新的由歐盟資助的一個歐洲-中國團隊開展的被稱作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，“我們證實特定的腸道菌群不平衡是胰島素耐受性的重要促進因素。胰島素耐受性是2型糖尿病、高血壓和動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，這個團隊分析了胰島素的作用。他們監(jiān)測了血液中1200多種代謝物的濃度，并且對人腸道中的上百種細(xì)菌進行先進的基于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)證實腸道細(xì)菌生物合成BCAA背后的主要驅(qū)動力是兩種細(xì)菌：人體普氏菌(Prevotella copri)和普通擬桿菌(Bacteroides vulgatus)。為了在機制上測試腸道細(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，“這項研究代表醫(yī)療和技術(shù)上極其重大的進步。它時首次研究在單個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，這項分析評估了不同細(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，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物脂肪食物的飲食變化易于讓腸道菌群不平衡趨向正?；?，同時改善宿主的胰島素敏感性。”