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    糖尿病患者的福音來了!《BMC》發文:NCAS可作為飲食糖替代品

    來源:生物探索作者:人氣:-發表時間:2021-02-23 11:14:00【
    糖尿病是一組以高血糖為特征的代謝性疾病,是現代疾病中的第二殺手,其對人體的危害僅次于癌癥。因此遏制糖尿病的流行成為醫學界研究的熱點問題。“控糖限糖”是預防糖尿病最直接的方式,也是對甜食愛好者最“殘忍”的方式。為解決這一難題,糖替代品——非卡路里人造甜味劑(NCAS)逐漸走進人們的生活。
    近日,《BMC》發布了一篇題為High-dose saccharin supplementation does not induce gut microbiota changes or glucose intolerance in healthy humans and mice的文章,發現人和小鼠短期內食用糖精量在最大可接受水平(ADI)時,不會改變其腸道菌群穩態或引起葡萄糖耐受不良。
    NCAS可作為飲食糖替代品
    研究者進行了一項隨機、雙盲、安慰劑對照的干預研究,探討了純糖精化合物(NCAS的一種)對腸道菌群和葡萄糖耐量的影響。他們首先招募了54名志愿者,并將其隨機分成安慰劑組、糖精組、STRs抑制劑組以及糖精+ STRs抑制組,根據ADI(62 mg / d)的計量標準連續服用干預劑2周。研究發現參與者的體重并為發成變化。
    糖精和STRs干預對人的葡萄糖耐量的影響
    同時,考慮到涉及人類志愿者治療劑量和持續時間的安全性限制,研究人員構建小鼠模型對實驗進行進一步的探討。研究人員設計每日喂養野生型和T1R2-KO小鼠(C57B1 \ 6J)飲用純糖精10周,其攝入量是正常人體ADI標準的4倍。且糖精干預前后,小鼠體重并無明顯差異。結果證明,人和小鼠的糖耐實驗(OGTT)的結果并不受其純糖精攝入的影響。
    糖精處理對小鼠葡萄糖穩態的影響
    但在2014年,《nature》發布的一篇文章曾提出,NCAS可能通過腸道菌群誘導葡萄糖耐受不良,自那以后,NCAS的安全性引起了大眾的懷疑。
    NCAS可能通過腸道菌群誘導葡萄糖耐受不良
    為了驗證這一觀點,研究人員基于NGS平臺對人和小鼠的糞便樣品進行了16S rRNA基因測序,以評估微生物群落之間的治療效果以及受試者對治療的反應。為了嚴格控制變量,實驗在進行干預之前,所有治療組參與者的腸道菌群α多樣性,β多樣性,物種豐富度,生物分類多樣性和均一性均相似。治療前后的測序結果顯示:微生物α多樣性相似;MDS圖沒有顯示出明顯的聚類;用ANOVA或Kruskal-Wallis檢驗評估Bray-Curtis差異和UniFrac距離,無明顯變化;微生物單個分類單元的相對豐度物無特定變化。最后,研究人員通過線性判別分析(LEfSe)確定治療模型并未產生任何差異調節的特征。這些結果表明,純糖精補充劑不會在人類和小鼠任何分類學水平上改變微生物多樣性或組成。
    干預對人體和小鼠腸道微生物多樣性和組成的影響
    盡管糖精的干預并未在人或小鼠中引起腸道群落的實質性變化,但研究者猜測,糖精是否可以通過進行糞便樣品的非靶向代謝組學來改變腸道的代謝特性呢?
    由于NCAS是甜味受體(STRs)的真正配體,而T1R2是一種甜味受體蛋白,因此研究者推測,STRs介導的化學感受能在胃腸道產生NCAS,且腸道菌群和代謝調節之間可能存在某種關聯機制。
    于是研究者通過使用正交偏最小二乘判別分析(OPLS-DA)野生型和T1R2-KO小鼠的糞便代謝產物在治療前后的變化,并使用液相色譜串聯質譜法(LC / MS)測量了糞便中的SCFA,結果發現,糞便代謝產物或短鏈脂肪酸(SCFA)等微生物活性讀數未顯示出干預前后的差異。且具有STRs基因消融作用的小鼠的糖耐結果和腸道菌群沒有出現異常。但是我們發現野生型小鼠的糞便代謝組學具有年齡依賴性,而T1R2-KO型小鼠并沒有出現這種情況。
    人和小鼠糞便代謝組學
    盡管研究存在以糖精為NCAS代表進行測試證據不足、干預時間短不足以誘發生理效應、研究樣本量小等明顯的局限性。但臨床意義不容小覷,未來治療糖尿病的突破口也許就在眼前!
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