投敵叛變！腸道菌群聯合高脂肪飲食共同抵制胰島素

健康 08-15

在人們的印象中，腸道細菌是促進消化，吸收營養的好幫手。但是最近發表在《Nature Communications》雜誌上的一項研究打破了腸道細菌的完美人設。科學研究發現：腸道細菌會受到高脂肪飲食的「誘惑」投敵叛變，與高脂肪飲食結盟共同抵制胰島素的產生，進而加劇糖尿病風險。

多倫多綜合醫院研究所和大學衛生網路（UHN）病理科學家Dan Winer博士及其團隊發現高脂肪飲食是削弱腸道免疫系統的關鍵。研究證明：高脂肪飲食影響小鼠腸道免疫系統中的B細胞，併產生一種叫做IgA的蛋白質。值得注意的是IgA是調節肥胖相關的胰島素抵抗的關鍵蛋白。

IgA蛋白是個防禦衛士

近年來越來越多的研究發現，當人們處於肥胖狀態時，我們的免疫系統通常會對細菌成分做出反應，這些成分則通過腸道組織「滲漏」導致炎症。反過來，炎症可以驅動胰島素抵抗，使人易患糖尿病。

研究人員給缺乏IgA抗體的小鼠餵食12-14周的高脂肪飲食後發現，相較於正常小鼠，缺乏IgA抗體的小鼠血糖水平急劇惡化。同時，研究人員將這些缺IgA抗體小鼠的腸道細菌移植到正常的小鼠後發現，正常小鼠出現一些疾病，這也進一步表明了IgA可以調節腸道中有害細菌的數量。

博士後研究員Sue Tsai（左）博士和研究生Helen Luck（右）

該研究的主要作者Helen Luck說：「我們發現，在肥胖期人體的腸道中處於低水平的B細胞能夠產生一種叫做IgA的抗體。而由我們的身體自然產生的IgA對調節腸道細菌至關重要。它作為一種防禦機制，在人們攝入過多脂肪打破消化平衡時，幫助中和潛在危險細菌。」

IgA蛋白投敵叛變

為了弄清高脂肪飲食是如何導致糖尿病，研究人員進一步了解小鼠的基因表達。研究發現，高脂肪飲食小鼠的結腸組織顯示出Aldh1a1基因的表達大幅下降。這表明高脂肪飲食改變了IgA產生的免疫調節機制。而IgA可能在全身葡萄糖體內平衡中起關鍵作用，缺乏IgA會導致葡萄糖穩態惡化。更為重要的是，IgA的免疫調節機制改變會增加身體炎症。

在 Johane Allard博士和Herbert Gaisano博士領導的UHN減肥手術研究中，研究人員發現，減肥手術後不久患者糞便中的IgA水平就會升高，這表明IgA和腸道免疫系統對肥胖患者的重要性。

二甲雙胍再顯神通

二甲雙胍是2型糖尿病最常用的治療方法之一，但其作用機制尚不完全清楚。研究人員認為腸道菌群或許是二甲雙胍的主要作用機制。研究人員在先前高脂肪飲食餵養的小鼠中觀察到，二甲雙胍能夠有效制止了IgA蛋白的減少。