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時至今日,肥胖與2型糖尿病這一極難攻克的疾病存在密切關聯已成為一種共識。被迫忌口的人們可能要問了,豬那麼胖難道就不會得糖尿病嗎?

關於這個問題,2020年12月17日,國際一流學術期刊《Cell Metabolism》線上發表了上海交通大學附屬第六人民醫院賈偉教授團隊名為“Hyocholic acid species improve glucose homeostasis through a distinct TGR5 and FXR signaling mechanism”的研究,揭示豬不易患糖尿病的背後機制:豬膽酸透過不同的TGR5和FXR訊號機制來改善葡萄糖穩態

DOI: 10.1016/j.cmet.2020.11.017

膽汁酸是協助乳化和吸收脂肪和膽固醇的消化劑,也可作為重要的訊號分子調節自身的新陳代謝和合成。研究人員檢測了不同生物體內的膽汁酸和空腹血糖水平,他們發現,豬膽酸(HCA)及其衍生物在人體血液中只存在痕量,但在豬體內約佔膽汁酸(BA)庫的76%。並且,HCAs與血糖標誌物之間存在很強的負相關性。

人、小鼠、豬空腹血糖,膽汁酸

研究人員假設,豬體內高丰度的HCA及其衍生物可能在葡萄糖穩態的調節中發揮關鍵作用。進一步分析證實了這一猜想,在豬及小鼠體內,HCAs處理可抑制BA消耗引起的血糖升高,並改善胰高血糖素樣肽1(GLP-1)的分泌。

HCA對糖尿病小鼠GLP-1分泌的調節

研究人員進一步研究了HCAs誘導腸道內分泌細胞GLP-1生成和分泌的機制。他們發現, HCAs對於膽汁酸受體有獨特的效果,它能同時激動膜受體TGR5並拮抗核受體FXR,從而升高GLP-1水平。

示意圖

透過進一步分析正常人、糖尿病前期、糖尿病患者的GLP-1水平與葡萄糖穩態、HCAs的關係,研究人員發現以上三組血清中HCAs水平逐步下降,且HCAs水平與餐後60min、120min的GLP-1水平及0-120min GLP-1分泌的曲線下面積具有顯著的正相關性,與空腹、餐後120min血糖、糖化血紅蛋白水平顯著的負相關。

人類HCA血清水平與疾病指標的關係

總而言之,在人類、小鼠以及豬體內,HCAs與血糖水平呈負相關,透過一種獨特的TGR5和FXR訊號機制促進GLP-1的產生和分泌。同時,研究人員在臨床佇列研究中證實,HCAs種類的血清濃度降低與糖尿病有關,並且與血糖指標密切相關。

如何透過HCAs治療糖尿病、如何透過腸道菌提高糖尿病患者HCA的水平?在下一步研究中解決這些問題或將成為我們未來戰勝糖尿病的方向。

參考資料:

[1] Hyocholic acid species improve glucose homeostasis through a distinct TGR5 and FXR signaling mechanism

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