11月27日,Nature 旗下子刊Nature
Communications雜志上刊登了附屬瑞金醫(yī)院寧光院士團(tuán)隊(duì)和華大生命科學(xué)研究院共同完成的一項(xiàng)研究,該研究結(jié)果顯示同樣用阿卡波糖治療糖尿病,B腸型腸道菌群的人群明顯效果更好,降低體重、降脂以及改善胰島素抵抗的情況更為明顯,并揭示了其中的原因。令人欣喜的是,中國(guó)人群中,B腸型腸道菌群的人群比例更高。
長(zhǎng)期以來(lái),阿卡波糖(小腸α葡萄糖苷酶抑制劑)已在糖尿病患者的治療中得到廣泛應(yīng)用。醫(yī)生在臨床中發(fā)現(xiàn),相比傳統(tǒng)磺脲類藥物,阿卡波糖可以為部分糖尿病患者帶來(lái)控制血糖以外的療效,包括體重下降、血脂降低等。是什么導(dǎo)致了藥效不一的結(jié)果呢?
寧光院士團(tuán)隊(duì)首先對(duì)尚未接受藥物治療的106例初發(fā)2型糖尿病患者進(jìn)行對(duì)照研究,將患者隨機(jī)分配至阿卡波糖組和格列吡嗪組。經(jīng)過(guò)3個(gè)月的治療后,研究人員發(fā)現(xiàn),阿卡波糖的確相較格列吡嗪具備更多改善患者的體重、胰島素抵抗以及血脂的療效。
在此基礎(chǔ)上,研究人員對(duì)這些初發(fā)2型糖尿病患者用藥前的腸道共生菌群進(jìn)行分型,得到兩大類不同類型:B腸型和P腸型。
瑞金醫(yī)院分泌代謝病學(xué)科顧燕云副研究員打了個(gè)比方,“如同我們把人的血型分為ABO型一樣,腸道中的菌群我們就稱呼為腸型,于是得到兩大類不同類型:富含擬桿菌腸型(簡(jiǎn)稱B腸型)和富含普氏菌腸型(簡(jiǎn)稱P腸型)。”他們發(fā)現(xiàn),B腸型的人群接受阿卡波糖治療后,表現(xiàn)出更多代謝獲益,比如體重降低、降脂以及改善胰島素抵抗等。
這些結(jié)果都在提示研究人員,腸道菌群似乎在幫助阿卡波糖發(fā)揮療效的過(guò)程中起到非常關(guān)鍵的作用,那么真的是這樣嗎?
于是研究人員進(jìn)一步利用高通量測(cè)序結(jié)合生物信息學(xué)分析,希望能揭示腸道菌群參與藥物發(fā)揮效力的內(nèi)在聯(lián)系。研究發(fā)現(xiàn)B型菌群者的體內(nèi)具有更多的雙歧桿菌、乳酸菌等益生菌,這類菌群有助于消化,而P型菌者的體內(nèi)缺乏這類有助消化的菌群。研究者認(rèn)為,這可能是導(dǎo)致阿卡波糖在這類人群中獲益“大打折扣”的原因之一。
“我們是首次從糖尿病治療的藥物反應(yīng)的角度來(lái)觀測(cè),發(fā)現(xiàn)了不同腸型之間的對(duì)阿卡波糖的治療效果有差異。”中國(guó)工程院院士寧光表示,在之前國(guó)外正常人的宏基因組研究中,也有類似的分群分類,但是未發(fā)現(xiàn)這種分群和人類疾病或代謝異常有關(guān)聯(lián)。
瑞金醫(yī)院內(nèi)分泌科王衛(wèi)慶教授解釋,阿卡波糖很可能是通過(guò)改變腸道微生物的膽汁酸代謝,影響宿主膽汁酸信號(hào),從而獲得了其降糖外的各種代謝改善獲益。
這是國(guó)際首次建立降糖藥療效和腸道共生菌群特征關(guān)系的研究,不僅破解了阿卡波糖(一種常見(jiàn)降糖藥)帶來(lái)降糖外代謝獲益的機(jī)制之謎,也為今后設(shè)計(jì)靶向腸道共生菌膽汁酸代謝的新型糖尿病藥物提供了新思路。這也意味著,根據(jù)腸道菌群來(lái)為患者“量體裁衣”,設(shè)計(jì)出個(gè)性化的治療方案是可行的。該研究的通訊作者為瑞金醫(yī)院的王衛(wèi)慶教授、寧光院士和華大生命科學(xué)研究院的Karsten
Kristiansen教授。