超重早发2型糖尿病患者肠道菌群特征及其代谢通路机制研究

本研究揭示了超重早发2型糖尿病（EOD）患者肠道菌群（GM）的组成和功能特征，发现其菌群中厚壁菌门/拟杆菌门（F/B）比值升高，且Bilophila和Clostridia_UCG-014等菌属与BMI、血糖及血脂指标显著相关。通过16S rRNA测序和KEGG通路分析，证实EOD患者存在氨基酸、糖脂代谢异常，为肥胖相关EOD的微生物标志物筛选及干预策略提供了新依据。

　　

ABSTRACT

早发2型糖尿病（EOD）指40岁前确诊的代谢紊乱疾病，其并发症风险显著高于晚发型。本研究通过分析30例超重EOD患者和30例健康对照的肠道菌群（GM）特征，发现EOD患者菌群中厚壁菌门/拟杆菌门（F/B）比值显著升高（P<0.05）。在属水平上，Bilophila、Serratia等致病菌富集，而Faecalibacterium等有益菌减少。Spearman分析显示，Clostridia_UCG-014与BMI、空腹血糖（FPG）等呈负相关（P<0.05），而Bilophila则呈正相关。KEGG通路提示EOD患者氮代谢、甘油酯代谢等通路异常。

INTRODUCTION

T2DM是全球公共卫生挑战，而EOD因发病早、进展快备受关注。肥胖通过胰岛素抵抗（IR）和β细胞功能障碍促进EOD发生。GM作为“隐形调节器”，通过短链脂肪酸（SCFAs）和胆汁酸代谢影响宿主健康。既往研究发现，GM紊乱与T2DM密切相关，但EOD特异性菌群特征尚不明确。本研究旨在揭示超重EOD患者的GM特征，为精准诊疗提供依据。

SUBJECTS AND METHODS

研究对象为BMI 24-27.9 kg/m²的EOD患者和健康对照，排除抗生素使用史者。采集临床指标（BMI、FPG、LDL-C等）和粪便样本，通过16S rRNA测序分析GM组成。采用FLASH和UPARSE软件处理数据，SPSS 25进行统计学分析。

RESULTS

1. 临床特征：EOD组BMI、腰高比（WHtR）、FPG、TG等均高于对照组（P<0.001），符合代谢综合征表现。

2. 菌群多样性：EOD组Chao1指数升高（P<0.05），β多样性分析显示组间差异显著。

3. 差异菌属：EOD组Bilophila富集（与BMI、LDL-C正相关），而Clostridia_UCG-014减少（与HDL-C正相关）。LEfSe分析发现Faecalibacterium在EOD组显著富集（LDA>2）。

4. 功能通路：KEGG显示EOD组氮代谢、ABC转运体等通路激活（P<0.05），提示菌群通过干扰宿主代谢促进疾病。

DISCUSSION

本研究发现EOD患者GM中促炎菌（如Bilophila）增加，而产丁酸盐菌（如Clostridia_UCG-014）减少，可能通过以下机制致病：

1. 代谢干扰：Bilophila促进脂质吸收，加剧IR；Clostridia_UCG-014减少导致SCFAs合成不足。

2. 通路异常：ABC转运体失调影响胆固醇代谢，甘油酯代谢紊乱加重高血糖。

   局限性包括样本量小、单中心设计，未来需扩大队列验证。

CONCLUSION

超重EOD患者GM呈现F/B比值升高、功能通路紊乱的特征，Bilophila和Clostridia_UCG-014可作为潜在生物标志物。调控特定菌群或代谢通路可能成为EOD干预新策略。