FASEB J:一種常見的口腔細菌或能通過改變機體腸道微生物組來促進代謝症候群的發生

2021-02-13 人體微生物組與健康

眾所周知,牙周病是機體代謝症候群發生的一種重要風險因素,而代謝症候群則是一組增加機體心臟病和糖尿病風險的疾病,日前,一篇刊登在國際雜誌The FASEB Journal上的研究報告中,來自東京醫科牙科大學等機構的科學家們通過研究發現,一種誘發牙周病的細菌—牙齦卟啉單胞菌的感染或會通過改變患者機體腸道微生物組的組成,從而促進機體骨骼肌代謝異常,而這或許就是代謝症候群發生的前兆。

長期以來,牙周細菌一直被認為會引發口腔內的炎症,同時還會系統性地增加炎性介質的水平。因此,牙周細菌的持續性感染或會增加患者的機體體重,並導致胰島素耐受性的增加(2型糖尿病發病的標誌)。胰島素的功能是幫助將血糖穿梭到各個組織中,其中最重要的就是骨骼肌,機體所有葡糖糖的四分之一儲存都在骨骼肌中。研究者表示,胰島素耐受性在代謝症候群的發生上扮演著非常關鍵的角色,代謝症候群是一組包括肥胖、脂質代謝改變、高血壓、高血糖和系統性炎症等在內的疾病;儘管骨骼肌在幫助降低機體血糖水平上扮演著關鍵角色,但目前研究人員並不清楚牙周細菌感染和骨骼肌代謝功能之間的直接關聯。

圖片來源:Tokyo Medical and Dental University

文章第一作者Kazuki Watanabe博士表示,如今代謝症候群日漸成為發達國家人群中普遍存在的健康問題,我們的研究目標是調查牙周細菌感染如何導致骨骼肌代謝的改變,進而誘發代謝症候群的發生。為了實現這一目標,研究人員首先調查了代謝症候群患者血液中牙齦卟啉單胞菌的抗體滴度(antibody titers),結果發現,抗體滴度與患者胰島素耐受性增加之間存在正向關聯。相關研究結果表明,代謝症候群患者或許更易於經歷牙齦卟啉單胞菌的感染,從而就會在機體中誘發抵禦該菌的免疫反應。

為了理解臨床觀察結果背後的分子機制,研究人員隨後轉向對動物模型進行研究,當其通過給予小鼠口服餵食含有牙齦卟啉單胞菌的高脂肪飲食(代謝症候群發生的先決條件)時,相比沒有接受該菌的小鼠相比,前者小鼠出現了胰島素耐受性增加的狀況,而且其骨骼肌中脂肪的浸潤水平也增加了,而葡萄糖的攝入量降低了。

那麼牙齦卟啉單胞菌如何促進宿主患上系統性炎症和代謝症候群呢?為了回答這一問題,研究人員重點對腸道微生物組進行了研究,結果發現,當小鼠被注射了牙齦卟啉單胞菌後,其機體腸道微生物組會發生明顯改變,同時還降低了其機體胰島素的敏感性。最後研究者表示,本文研究結果或許為闡明牙周細菌牙齦卟啉單胞菌的感染和機體代謝症候群及骨骼肌代謝異常之間的關聯提供了一種解釋,後期研究人員還將繼續進行更為深入的研究來闡明牙齦卟啉單胞菌誘發機體代謝症候群的更多細節信息。

原始出處:

Kazuki Watanabe,Sayaka Katagiri,Hirokazu Takahashi, et al. Porphyromonas gingivalis impairs glucose uptake in skeletal muscle associated with altering gut microbiota, The FASEB Journal (2020). DOI:10.1096/fj.202001158R

我們的「測序貓--腸道菌群幹預5群「已經到達180人,如果您對腸道微生態感興趣的話,可以加入我們,加入的方法:請掃描下面的二維碼,加我(微信NGStech)為好友之後,我把你拉到群裡。

相關焦點

  • 腸道菌群與疾病的關係
    1.3 腸道菌與其他癌症   腸道菌群,通過代謝及免疫途徑,對全身的健康和疾病均產生廣泛影響。有研究發現腸道細菌在腸外器官的癌變過程中也產生影響。肝螺桿菌,是一種定殖在動物的肝膽及腸道,能引起增殖性肝炎、肝癌、盲結腸炎的腸肝螺桿菌。有研究人員利用小鼠為模型,探討肝螺桿菌是否會促進黃麴黴毒素B1或轉基因C型肝炎病毒誘導的肝癌的發生。
  • Nature:抗生素促進腸道病原菌生長???
    在一項新的研究中,來自美國加州大學戴維斯分校和沙烏地阿拉伯阿卜杜勒阿齊茲國王大學的研究人員鑑定出一種宿主介導的腸道內糖類物質氧化促進抗生素治療後病原菌增殖的新機制
  • 不可思議:曬太陽竟然能這樣影響大腦
    日光照射改善人類情緒、學習和記憶的分子及神經環路機制研究發現,日光照射動物皮膚後會使得血液裡一種叫做UCA的化學物質含量大幅度增加。隨後他們發現,增加的UCA可以透過血腦屏障進入大腦神經細胞,在細胞內UCA通過一系列的生物代謝酶最終轉化成穀氨酸。
  • PNAS: 輪班工作擾亂機體代謝是通過「大腦生物鐘」?也許答案沒有這麼簡單…
    之前大家認為,輪班工作者的代謝紊亂主要是由大腦的"主時鐘""驅動的,它通常能保持我們的身體處於晝夜循環中,並利用光信號來同步身體各器官和組織的節律。然而最近在線發表在PNAS期刊上的這項研究打消了這種觀念。該研究表明,在肝臟、腸道和胰腺中各自的生物鐘有它們自己的想法。
  • 【腸道保健】 腸壽才長壽!
    平日裡,我們總是十分關愛心肝肺胃的健康,時時關注著它們的狀況,一個不舒服就趕緊去醫院,卻忽視了保衛身體的「幕後英雄」——腸道。今天,我們就來說說「腸壽」~腸道會分泌一種叫做酶的東西,把進入腸道裡的食物分解成可以被人體吸收的物質。人體需要的營養成分要通過腸壁絨毛進行吸收,然後通過血液運送到肝臟,在那裡再進行下一步加工。
  • 帕金森氏症可能是腸道微生物「惹的禍」
    這一發現可能帶來全新的帕金森氏症治療策略。  新華社華盛頓12月3日電(記者林小春)       帕金森氏症常常被認為是一種大腦疾病,但美國研究人員在新一期《細胞》雜誌上發表的動物研究顯示,這種常見的神經退行性疾病可能與腸道裡的微生物變化有關。這一發現可能帶來全新的帕金森氏症治療策略。
  • Cell子刊:細菌大戰沒有投降一說,打不過就發動自殺式襲擊
    這些策略中最極端的一種是細胞主動分裂並死亡,以釋放大量的毒素來殺死其他菌株。雖然我們知道一些細菌會這樣做,但這種行為是否具有普遍性還不得而知。這項研究表明,數以百萬計的細菌會同時進行自殺行為。此外,在所有研究得充分的細菌中,也存在這種情況,如常見的腸道細菌大腸桿菌。這一發現與群居昆蟲、蜜蜂和螞蟻的行為有著驚人的相似之處,這些昆蟲也會對入侵者發動大規模的自殺式攻擊。
  • 論文解讀:得克隆對鯉魚腸道屏障功能和腸道菌群的影響
    得克隆是一種多氯化阻燃劑,在電纜,計算機等方面具有廣泛的應用。 目前,已經應用了至少半個世紀,但它對環境造成的影響尚不清楚。
  • 專家解答:腸內細菌是如何一步步讓你患上焦慮、抑鬱症的!(乾貨分享)
    腦腸軸是腸內細菌與大腦間的雙向通信系統。雖然機制並沒有完全被摸清,但已知的交流途徑包括:神經系統、內分泌、免疫以及代謝途徑。臨床前實驗證明,迷走神經是腸道細菌與大腦間交流的重要途徑。腸道細菌同樣會調節中樞神經傳導物質。比如調控前體水平來調節血清素。嬰兒雙歧桿菌提高了血漿色氨酸水平從而影響中樞血清素傳導。
  • 【震驚】7米的腸道被細菌吞噬了5米多,38歲成了「斷腸人」
    日前,38歲的永嘉陳女士因急性出血性壞死性腸炎成了名副其實的「斷腸人」,一度處於生死邊緣,而這種疾病如何發生,尚未找到致病因。9月27日溫州市人民醫院收治了一例在基層醫院猜測為婦科病的病患,隨後醫生在診療中發現,她的病症並沒有想像中簡單。陳女士上海探親歸來後,下腹疼痛了2~3天,對應的抗感染治療並沒有起到緩解作用,27日下午疼痛反而加劇,隨後醫生決定手術。
  • 甜菊糖的常見六大保健功能
    1、作為糖尿病人的甜味劑和輔助治療劑       甜菊糖的不消化性使其攝入後不會引起血糖濃度的增加,更不會促進血液中胰島素濃度上升,適合糖尿病患者使用,臨床研究發現甜菊糖有提高胰島素,特別是對II型糖尿病有抗高血糖的潛在作用。
  • 腸道菌又立功了:能減肥,也能拯救兒童營養不良
    他們發現,像身體隨年齡增長而逐漸發育一樣,腸道菌群也有一個「成熟」的過程——分析結果顯示,隨著宿主年齡的增長,腸道內的菌群比例會發生變化,並最終趨於穩定。對於代謝正常,健康長大的孩子來說,他們體內微生物群落的「變遷史」應該是類似的。可對於營養不良的孩子來說,情況就不是這麼回事——他們體內的菌落,似乎總比別人「成熟」得晚了一點。
  • 吃酵素能減肥? 專家:沒用!
    >本欄目由河南省食品藥品監督管理局、河南日報報業集團主辦,河南食藥安全周報承辦若您聽說食藥安全方面的傳言,歡迎來電求證:15039065997撰文 記者 高會芳 實習生 楊璐近日,讀者朱女士的朋友圈被某「日本酵素」刷屏,廣告中大力宣傳酵素的減肥功效,朱女士半信半疑,吃酵素真的能減肥嗎
  • Cell Stem Cell:一種關鍵的轉錄因子或能促進幹細胞分化形成心血管系統和肌肉骨骼系統
    ,同時其還能促進幹細胞轉變成為心血管細胞或肌肉骨骼細胞。圖片來源:University of Tsukuba多能幹細胞(pluripotent stem cells)能為研究人員闡明細胞分化的機制提供一種新的視角,而細胞分化時人類和其它動物機體組織發育和維護的關鍵過程
  • 腸道保健的一些小妙招
    >提高人體免疫力,淨化血管,促進新陳代謝和血液循環,幫助消化及清理腸胃,為腸道輸送源源不斷的能量。酸奶除了有豐富的鈣質外,還能調理腸胃內細菌平衡,淨化腸胃,刺激腸胃蠕動,防止便秘,減少腸胃疾病發生。但要注意的是,酸奶飲料或者乳酸飲料是被稀釋後的飲料,效果沒有較稠的酸奶好。