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综述:2型糖尿病肠道动力障碍中粪菌移植(FMT)与二甲双胍的永恒对决
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月16日 来源:Journal of Advanced Research 13
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这篇综述系统比较了粪菌移植(FMT)与二甲双胍(Metf)在改善2型糖尿病(T2D)患者肠道菌群失调和胃肠动力障碍中的作用机制。文章深入探讨了两种干预方式通过调节AMPK/FXR信号通路、短链脂肪酸(SCFAs)代谢和胆汁酸(BAs)转化等途径改善胰岛素抵抗(IR)的异同点,并提出了联合治疗的潜在协同效应。
在2型糖尿病(T2D)发病机制中,肠道菌群(GM)失调与胃肠动力障碍形成恶性循环。健康状态下,以厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)为主的微生物群落通过产生短链脂肪酸(SCFAs)等代谢产物维持肠道屏障功能。而T2D患者则表现出阿克曼菌(Akkermansia muciniphila)等有益菌减少,大肠杆菌(Escherichia coli)等致病菌增多的特征性改变。
作为T2D一线药物,二甲双胍(Metf)通过多重机制改善糖代谢。在肝脏,它通过抑制线粒体复合物I增加AMP/ATP比值,激活AMPKα2亚基,抑制糖异生。在肠道,Metf通过PEN2-ATP6AP1复合物激活AMPKα1,增强GLP-1分泌。值得注意的是,约30%的口服Metf滞留肠道,显著改变菌群组成——促进阿克曼菌和双歧杆菌(Bifidobacterium)增殖,同时抑制脆弱拟杆菌(Bacteroides fragilis)的胆汁盐水解酶(BSH)活性,导致甘氨熊去氧胆酸(GUDCA)积累并拮抗FXR信号。
粪菌移植(FMT)则通过直接引入健康供体的完整微生物生态系统来重建肠道微环境。临床研究显示,FMT能显著提高受体肠道中SCFAs产生菌的丰度,改善胰岛素敏感性。与Metf单药相比,FMT联合Metf治疗在降低HbA1c和HOMA-IR指数方面展现出协同效应,这可能源于两者在AMPK激活和FXR抑制通路上的互补作用。
在作用机制上,这两种干预都影响胆汁酸代谢——Metf通过抑制BSH活性增加次级胆汁酸,而FMT则恢复完整的胆汁酸转化网络。此外,它们都能增强肠道紧密连接蛋白表达,减少脂多糖(LPS)等内毒素的"肠漏"现象。
展望未来,基于微生物组学的精准医疗策略可能实现治疗个体化。通过整合多组学数据和人工智能分析,有望鉴定出对Metf或FMT应答的特异性微生物标记物。而将FMT与靶向递药系统结合,或开发包含特定功能菌株的合成微生物群落,可能成为更安全有效的下一代微生物靶向治疗方案。
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