美国哈佛大学的一项研究发现，一组代谢物从肠道进入肝脏，然后进入心脏，在整个身体中传播。这些化合物在调节肝脏代谢和影响胰岛素敏感性方面起着至关重要的作用，因此有可能有助于治疗肥胖和2型糖尿病。这项研究的结果发表在Cell Metabolism期刊上。
“肝门静脉将大部分肠道血液输送到肝脏，”该研究的主要作者Vitor Rosetto Muñoz解释说，引自Science Daily网站。
“这意味着这是第一个接受肠道微生物群产物的途径。在肝脏中，这些化合物可以被改变，结合或丢弃，然后进入全身血液循环，“他继续说道。
通过比较直接从肠道流出的血液和流向全身的血液，研究人员可以观察到肠道微生物组的代谢物如何影响肝脏代谢和整体身体健康。这项研究是在穆尼奥斯在哈佛医学院的Joslin糖尿病中心实习期间进行的，在卡尔·罗纳德·卡恩的指导下。
在过去的几年中，肠道微生物组已知在代谢紊乱中起着重要作用。先前的研究表明，肥胖和2型糖尿病患者的肠道微生物组组成与健康个体的组成不同。然而，尚不清楚哪些细菌或微生物产品最具影响力。
为了回答这个问题，研究人员研究了血液中的代谢物，这些代谢物在肥胖和糖尿病风险方面存在差异。从肝门静脉和外周血中采集血液样本。
“通常，研究只观察粪便或外周血中的代谢物。然而，这并不完全反映出首先到达肝脏的东西，肝脏是一个非常重要的代谢器官，与许多疾病有关，“穆尼奥斯说。
在健康小鼠中，在肝门静脉中发现了111种代谢物，而在小鼠中，易患肥胖症和糖尿病的小鼠在喂食高脂肪饮食后，代谢物的数量急剧下降到48。这表明饮食等环境因素对代谢物分布有很大影响。
容易患代谢综合征的小鼠和对代谢综合征更具抵抗力的小鼠之间的代谢产物概貌的差异也显而易见，证实了遗传因素的作用。
“这表明环境和身体遗传学与肠道微生物群的相互作用是复杂的。因此，送到肝脏，然后进入血液循环的代谢产物组合可能不同。这些代谢产物可能在肥胖，糖尿病和代谢综合征的发生中起作用，“Muñoz解释说。
当使用抗生素改变小鼠的微生物组时，代谢物的组成也会发生变化。增加的代谢物之一是麦康纳特，它参与Krebs循环，这是细胞能量的主要途径。
当肝细胞暴露于胰岛素，胰岛素信号增强，调节脂肪形成和燃烧的基因变得更加平衡。这个过程对于维持代谢健康至关重要。
“在两个血液样本中发现的代谢物在调节微生物群对肝脏代谢和2型糖尿病胰岛素抵抗的发展的影响方面发挥了重要作用，特别是与高脂肪食物的摄入有关，”Muñoz说。
接下来，研究人员将更深入地研究每个代谢物，以发现可能成为代谢性疾病治疗的新化合物。
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