中外科學家Nature：另類解讀常用糖尿病藥物的治療效應

生物通報道 來自華大基因研究院的研究人員和歐洲的科學家們證實，當糖尿病患者在接受二甲雙胍（metformin）藥物治療時，他們的腸道細菌組成及功能均發生了改變（延伸閱讀：PNAS揭示二甲雙胍抗癌新機制 ）。這項重要的研究發布在12月2日的《自然》（Nature）雜誌上。

在我們的腸道中生活著大約1000萬億的細菌，其中大多數的細菌由於無法耐受大氣氧，而無法採用傳統的方法進行培養。在過去的幾年裡，建立在基因技術和先進生物學信息學基礎上的新研究，使得根據腸道細菌的DNA來分析它們的組成及功能成為可能。腸道細菌生成了許多不同種類的物質，以多種方式影響著我們的生理和健康。

在疾病研究領域，複雜的腸道菌群組成及功能發生改變，即所謂的「腸道菌群失調」（dysbioses）已成為了一個焦點區域。然而這類研究有一個缺點：研究人員沒有考慮藥物對於患者腸道細菌的潛在影響。

二甲雙胍讓腸道細菌生成了脂肪酸

研究人員分析了來自丹麥、瑞典和中國2型糖尿病患者及健康個體的腸道菌群；總共對784人展開了研究。研究的目的旨在區分出與疾病相關的腸道菌群改變，和與服用某些類型藥物相關的腸道菌群改變。

立即索取大腸桿菌鑒定和分型晶元的更多資料

研究證實，最常用於治療高血糖的藥物二甲雙胍使得2型糖尿病患者腸道菌群發生了有利的改變。它促進了細菌生成某些類型短鏈脂肪酸如丁酸和丙酸的能力。這些脂肪酸可以不同的方式降低血糖水平。但二甲雙胍已知也對胃腸道造成了一些不良的影響，例如導致腹部飽脹及增強胃腸脹氣。新研究為研究人員提供了一種可能的解釋：由於接受二甲雙胍治療的患者腸道中具有更多的大腸桿菌，這有可能是造成這些困擾的原因之一。

論文的資深作者、哥本哈根大學諾和諾德基礎代謝研究基金會中心的Oluf Borbye Pedersen教授說：「我們尚未證實其他類型的抗糖尿病藥物對腸道菌群造成了實際的影響。當研究未接受二甲雙胍治療的2型糖尿病患者時，我們確實觀察發現，無論是來自丹麥、中國或是瑞典，他們腸道中生成促進健康的短鏈脂肪酸的細菌較少。當前我們正在調查缺乏某些生成脂肪酸的腸道細菌種群組合是否是促成2型糖尿病的因素之一。」

（生物通：何嬙）

您可能感興趣的生物通精選文章：

生物通推薦原文摘要：

Disentangling type 2 diabetes and metformin treatment signatures in the human gut microbiota

In recent years, several associations between common chronic human disorders and altered gut microbiome composition and function have been reported1, 2. In most of these reports, treatment regimens were not controlled for and conclusions could thus be confounded by the effects of various drugs on the microbiota, which may obscure microbial causes, protective factors or diagnostically relevant signals. Our study addresses disease and drug signatures in the human gut microbiome of type 2 diabetes mellitus (T2D). Two previous quantitative gut metagenomics studies of T2D patients that were unstratified for treatment yielded divergent conclusions regarding its associated gut microbial dysbiosis3, 4. Here we show, using 784 available human gut metagenomes, how antidiabetic medication confounds these results, and analyse in detail the effects of the most widely used antidiabetic drug metformin. We provide support for microbial mediation of the therapeutic effects of metformin through short-chain fatty acid production, as well as for potential microbiota-mediated mechanisms behind known intestinal adverse effects in the form of a relative increase in abundance of Escherichia species. Controlling for metformin treatment, we report a unified signature of gut microbiome shifts in T2D with a depletion of butyrate-producing taxa3, 4. These in turn cause functional microbiome shifts, in part alleviated by metformin-induced changes. Overall, the present study emphasizes the need to disentangle gut microbiota signatures of specific human diseases from those of medication.

全基因組晶元技術突破基礎研究和醫學難題 最新文獻下載>> >>

推薦閱讀：