2025-08-12
文章亮點
直接證實了腸道菌群對肥胖個體T2DM易感性的因果影響。
強調了在“肥胖前期”通過FMT干預進行糖尿病預防的可行性和重要性。
深入闡明了FMT改善代謝健康的多種機制（改善胰島素信號、減輕炎癥、調節菌群組成與代謝物）。
突出了特定有益菌（如嗜黏蛋白阿克曼菌）和代謝物（如丁酸鹽）的關鍵作用。
為將FMT拓展應用于代謝性疾病預防領域提供了有力的科學依據。
研究背景
肥胖是2型糖尿病（T2DM）的易感因素之一，兩者都會加速人體衰老并帶來諸多危害。本研究使用 16S rRNA 和靶向代謝組學評估了微生物群對肥胖大鼠 T2DM 易感性的定向影響，揭示腸道穩態可能是控制肥胖和預防 T2DM 的關鍵，多角度分析了腸道微生物群在肥胖向 T2DM 演變過程中的指向性。
研究思路
研究方法
微生物組、靶向代謝組
研究結果
1.FMT改變了ZDF大鼠的糖脂代謝表型
在供體組中，所有代謝評估指標都表明，ZDF 組成功誘導了肥胖 T2DM 模型，且與 LZ 組有顯著差異。ZDF受體大鼠中，移植正常微生物群的大鼠體重增加顯著下降，而移植肥胖-T2DM微生物群的大鼠體重增加呈上升趨勢，Z-Zg組的腹圍顯著增加，Z-P組和Z-Zg組的隨機血糖明顯高于Z-Lg組。血脂的變化表明，Z-Lg 組優于 Z-P 組。口服葡萄糖耐量試驗（OGTT）和胰島素耐量試驗（ITT）顯示，Z-Lg組的葡萄糖耐量和胰島素耐量優于Z-P組和Z-Zg組，表明移植LZ腸道微生物群改善了ZDF大鼠的胰島素抵抗。
圖1 移植前后受體大鼠糖脂代謝表型的變化
2.FMT 對大鼠腸道群落的影響
根據LZ和ZDF大鼠的肥胖和T2DM病進展以及微生物組變化，對照組LZ大鼠對移植的LZ或ZDF大鼠微生物組沒有顯示出顯著的反應，這與ZDF大鼠不同。據推測，ZDF大鼠對肥胖和T2DM的易感性增加。在此基礎上，微生物組結構的改變可以抑制或促進FMT癥狀，這為腸道微生物組在T2DM進展中的定向作用增加了證據。
圖2 FMT之后每個類群中的特定門和屬
3.FMT改變了ZDF大鼠的病理結構和胰島素/瘦素信號通路
移植瘦對照組大鼠的微生物群可以通過調節胰島素抵抗和瘦素抵抗來減輕基因缺陷導致的糖代謝功能障礙，而移植肥胖 T2DM 大鼠的微生物群則會加重 胰島素抵抗（IR）和瘦素抵抗（LR）。
圖3 FMT 對大鼠腸道病理結構、IR 和 LR 的影響
4.FMT改變ZDF大鼠的腸道代謝結構和特征
為了確定不同樣本代謝物之間的異同，對所有差異代謝物進行了自然聚類。結果表明：Z-P 組和 Z-Zg 組的某些代謝物具有特定的聚類效應，與 L-P 組或 Z-Lg 組有顯著差異。經統計分析得到的排名靠前的代表性差異代謝物方框圖中，移植 LZ 大鼠微生物群后，代謝物轉變為 L-P 對照組的代謝結構，而移植 ZDF 大鼠微生物群后代謝方向完全改變。
圖4 FMT后ZDF大鼠腸道菌群的代謝產物組成
5.宿主表型、腸道微生物群和代謝物之間的潛在關系
通過計算Spearman相關系數生成相關矩陣，來全面分析宿主表型、腸道微生物群和腸道微生物代謝物之間的關系。發現：宿主與微生物群在共生進化過程中形成的腸-胰島素軸調節胰島素水平，證實了微生物與宿主在肥胖-T2DM 過程中存在密切關系。
圖5 腸道微生物組、表型和代謝組的三層分析關聯整合圖
結 論
本研究揭示了腸道微生物群在引導肥胖癥向T2DM發展過程中的作用。腸道微生物群更多地參與了催化疾病的進展，而不是引發疾病。FMT與個性化益生菌的組合或添加“缺失”的腸道細菌菌株可能會增強傳統治療策略的效果。這一發現為利用FMT預防和治療T2DM提供了新的思路，期望通過調整飲食結構或提供治療性FMT可以降低胰島素抵抗，控制肥胖，延緩和逆轉T2DM的發展。
參考文獻
Zhang L, Zhou W, Zhan L, et al. Fecal microbiota transplantation alters the susceptibility of obese rats to type 2 diabetes mellitus[J]. Aging (Albany NY), 2020, 12(17): 17480.
//www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7521520/
