
在代謝疾病的研究領域中,腸道菌群扮演著越來越重要的角色。哈佛大學的一項研究,在FAPESP的支持下,揭示了腸道產生的代謝物如何影響肝臟代謝途徑和胰島素敏感性,為我們理解代謝疾病的發病機制提供了新的視角。正如研究者Vitor Rosetto Muñoz所說:「通過分析離開腸道的血液和在全身循環的外周血,我們能夠更準確地觀察到這些源自腸道微生物群的代謝物在每個位置的富集,以及它們如何改變肝臟代謝和代謝健康。」
腸道菌群與代謝疾病:一場複雜的共舞
現今,科學界普遍認為腸道菌群的組成與代謝紊亂密切相關。肥胖、第二型糖尿病和胰島素抵抗等疾病患者,其腸道菌群的組成往往與健康個體存在顯著差異。深入研究這些差異,找出特定的細菌和微生物產物,以及它們與腸道組織的相互作用,將有助於我們更精準地預防和治療代謝疾病。這不僅是科學研究的前沿,也可能為未來的醫療帶來革命性的改變。想像一下,透過調整腸道菌群,就能夠改善胰島素敏感性,控制血糖,這將是多麼令人興奮的發展!
環境與基因的交織:影響代謝物譜的雙重力量
影響肝門靜脈中代謝物譜的因素是複雜的,它受到環境(如飲食)和遺傳的雙重影響。Munoz 指出:「這表明環境和宿主的遺傳因素可以以複雜的方式與腸道微生物群相互作用。由於這些相互作用,不同的代謝物組合可能會被送到肝臟,然後送到外周循環。」 這項研究透過比較餵食高脂肪飲食後,對肥胖和糖尿病有遺傳傾向的小鼠與對代謝綜合症有抵抗力的小鼠的代謝物譜,揭示了環境與基因在代謝調控中的複雜關係。
“環境和宿主的遺傳因素可以以複雜的方式與腸道微生物群相互作用。”
抗生素的干擾:重塑腸道菌群與代謝平衡
研究中,使用抗生素治療敏感小鼠,改變了其腸道菌群和代謝物平衡,導致梅薩康酸(mesaconate)的增加。梅薩康酸是參與克雷伯氏循環(細胞能量生產的關鍵途徑)的一種代謝物。這項發現凸顯了腸道菌群的穩定性對於維持代謝平衡的重要性。抗生素的使用雖然可以治療某些感染,但也可能對腸道菌群造成意想不到的影響,進而影響代謝健康。
更有趣的是,研究人員發現,讓肝細胞(hepatocytes)接觸梅薩康酸後,可以改善胰島素信號傳導,並調節參與肝臟脂肪積累(脂肪生成)和脂肪酸氧化的基因。這項實驗證明了腸道衍生的代謝物與改善肝臟功能之間存在直接的聯繫。換句話說,腸道菌群產生的特定代謝物,可以直接影響肝臟的代謝功能,進而影響全身的代謝健康。
未來的展望:代謝疾病治療的新曙光
這項研究的重要意義在於,它揭示了腸道微生物群對肝臟代謝和第二型糖尿病胰島素抵抗的發病機制的重要作用。研究人員未來的目標是更詳細地描述每種代謝物,並確定它們是如何產生的。對微生物如何影響代謝的更深入理解,最終可能導致識別出可以用作代謝疾病的新治療選擇的分子。我們可以期待,未來將出現更多針對腸道菌群的精準治療策略,為肥胖、糖尿病和相關代謝疾病的患者帶來新的希望。
總而言之,這項研究不僅加深了我們對腸道菌群在代謝疾病中的作用的理解,也為未來的研究和治療開闢了新的道路。對於台灣的學者和研究生而言,深入了解這些最新的研究成果,將有助於我們在相關領域取得更大的突破,為改善人類的健康做出貢獻。這項研究成果發表在《Cell Metabolism》期刊上,有興趣的讀者可以搜尋該期刊獲取更多資訊。
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo. (2025, December 14).
Harvard gut discovery could change how we treat obesity and diabetes.
ScienceDaily. Retrieved December 14, 2025 from www.sciencedaily.com/releases/
2025/12/251214100926.htm\n—\n Story Source:
Materials provided by Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo. Note: Content may be edited for style and length.