大量研究表明，腸道菌群失調在2型糖尿病的發生發展過程中發揮重要作用，會導致多種有益菌的減少以及有害細菌的異常繁殖。因此，以腸道菌群為靶點，採用生活方式幹預（如飲食、運動等）、補充微生態製劑（益生菌、益生元和合生元等）、菌群移植等手段，對腸道菌群進行靶向性調節成為防治2型糖尿病的新策略。
中藥在調節腸道菌群中也發揮著越來越重要的作用。前期研究發現，中藥複方葛根芩連湯可通過調節腸道菌群，富集Faecalibacterium、Gemmiger和Blautia等產丁酸細菌而治療2型糖尿病。然而，由於中藥複方化學組成分複雜（例如，葛根芩連湯由黃連、黃芩和葛根等多種草藥組成，含量較高的活性成分包括小檗鹼、黃芩苷和葛根素等），嚴重限制了其廣泛應用，因而確定該複方中的主要活性成分並闡明其作用機制對於葛根芩連湯的臨床應用具有重要的指導意義。
近日，中科院微生物所王軍研究組與中國中醫科學院廣安門醫院仝小林院士團隊聯合在Genomics, Proteomics & Bioinformatics期刊在線發表了題為「Antidiabetic Effects of Gegen Qinlian Decoction via the Gut Microbiota Are Attributable to Its Key Ingredient Berberine」的研究論文，發現小檗鹼可作為中藥複方葛根芩連湯中調節腸道菌群治療2型糖尿病的關鍵活性成分，並闡明了其可能的作用機制。
本研究以糖尿病GK大鼠為動物模型，綜合運用16S rRNA基因擴增子測序、靶向代謝組學、轉錄組學等多組學技術，發現在改善大鼠代謝水平、調節腸道菌群結構、改變迴腸基因表達譜以及緩解系統性和局部炎症等方面，小檗鹼和葛根芩連湯發揮極其相似的作用，可作為該複方中的關鍵活性成分發揮調節腸道菌群、治療糖尿病的功效。可能的作用機制是，葛根芩連湯和小檗鹼可通過富集產丁酸細菌，調控腸道黏膜免疫和糖脂代謝等功能，從而減輕系統性和胰島局部炎症水平，改善胰島素抵抗。該研究為探究中藥與腸道菌群的相互作用機制提供了很好的研究案例，並增進了對小檗鹼這一有望用於治療2型糖尿病的新藥作用機制的理解。
圖1 葛根芩連湯和小檗鹼調節腸道菌群緩解2型糖尿病的作用機制示意圖
中國科學院微生物研究所王軍研究員、中國中醫科學院廣安門醫院仝小林院士和趙林華研究員為共同通訊作者。中國科學院微生物研究所徐西佔博士、中國中醫科學院廣安門醫院高澤正博士為該論文的共同第一作者。該研究得到了中國科學院戰略性先導科技專項、國家自然科學基金、中國科學院重點部署項目等多項資金的資助。
原文連結：https://doi.org/10.1016/j.gpb.2019.09.007