副干酪乳杆菌Glu-07：一种调控AMPK-AKT1-GSK3β/FOXO1通路与肠道菌群的潜在T2DM益生菌疗法

研究人员针对全球T2DM（2型糖尿病）治疗需求，从203株人源肠道菌株中筛选出Lacticaseibacillus paracasei Glu-07，证实其通过抑制α-葡萄糖苷酶（81.05%）和α-淀粉酶（72.56%）、激活AMPK-AKT1-GSK3β/FOXO1通路、促进GLP-1分泌及富集Akkermansia muciniphila（3倍增长）等多重机制改善糖脂代谢，为糖尿病干预提供新型益生菌候选。

　　

随着全球糖尿病患病人数预计在2045年达到7.83亿，传统降糖药物如阿卡波糖和二甲双胍虽有效但伴随胃肠道副作用和心血管风险。肠道菌群失调与T2DM的密切关联为益生菌疗法提供了新思路，但人源菌株资源开发仍不充分。北京量化健康科技有限公司与天津中医药大学的研究团队通过系统性筛选，发现一株具有显著降糖潜力的副干酪乳杆菌Glu-07，其研究成果发表在《Current Microbiology》上。

研究采用体外酶抑制实验（α-葡萄糖苷酶/α-淀粉酶）、HepG2细胞葡萄糖摄取/消耗模型、STZ+HFD诱导的T2DM小鼠实验及宏基因组测序等关键技术，结合基因组学（GTDB-Tk注释）和分子生物学（qRT-PCR验证通路基因）方法，全面评估了菌株功能。

主要结果

1. 体外筛选与特性验证
   从203株乳酸菌和双歧杆菌中筛选出Glu-07，其对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的抑制率分别达81.05%和72.56%。基因组分析显示其携带碳水化合物代谢相关基因（467个），且耐受模拟胃肠液（存活率>78%）和胆汁盐（80.8%），具备益生菌特性。

2. 细胞水平降糖机制
   20%菌液处理使HepG2细胞葡萄糖摄取和消耗分别提升22.4%和85.8%，接近胰岛素（10 nM）效果，同时上调糖酵解关键酶GCK，抑制G6PC和PEPCK表达。

3. 动物模型疗效
   口服Glu-07（5×10⁹ CFU/mL）8周后，糖尿病小鼠空腹血糖下降14.4%，GLP-1水平升高31%，肝脏脂滴减少；分子机制上激活AMPK-AKT1通路，抑制PPARγ/SREBP1c介导的脂合成，并促进CPT1驱动的脂肪酸β-氧化。

4. 菌群调控作用
   宏基因组显示Glu-07恢复肠道菌群α/β多样性，显著增加A. muciniphila（3倍）和双歧杆菌（B. animalis/B. pseudolongum），减少致病菌Klebsiella pneumonia。

结论与意义
该研究首次报道了人源副干酪乳杆菌Glu-07通过"酶抑制-宿主通路调控-菌群重塑"三重作用改善T2DM：

1. 直接作用：抑制碳水化合物水解酶，激活AMPK-AKT1-GSK3β/FOXO1通路增强糖利用；
2. 间接机制：通过GPR41/43-GLP-1轴促进胰岛素分泌，并富集有益菌协同代谢；
3. 转化价值：其安全性（无毒力因子）和强胃酸耐受性（pH 2.5存活83.3%）为后续临床开发奠定基础。

研究为糖尿病治疗提供了兼具降糖（HbA1c降低22.2%）和调脂（TC下降16.7%）功能的"菌-宿主"共调控新策略，也为从人肠道微生物组挖掘功能菌株提供了标准化筛选范式。未来需进一步解析其活性物质（如SCFAs）与宿主互作的分子细节。