我院減重聯(lián)合團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)單純性肥胖演變成糖尿病的幕后推手

發(fā)布人:黨委宣傳科 發(fā)布日期:2022-05-25

《中國居民營養(yǎng)與慢性病狀況報(bào)告(2020年)》最新數(shù)據(jù)顯示,我國超過一半的成年人超重或肥胖。眾所周知,肥胖會(huì)帶來一系列健康問題,例如高血壓、糖尿病和高脂血癥等,肥胖患者發(fā)生糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)是非肥胖患者6倍以上。但是某些肥胖患者似乎比較幸運(yùn),他們只是體重較重,血糖、血脂、血壓等代謝指標(biāo)正常,這種人群專家們簡(jiǎn)稱“福友”。但是也有部分患者很快進(jìn)展至肥胖合并2型糖尿?。ㄌ怯眩a槍?duì)這個(gè)現(xiàn)象,內(nèi)分泌與代謝病學(xué)科陳燕銘教授團(tuán)隊(duì)經(jīng)過多年的研究,取得了重大發(fā)現(xiàn)。

問題一:體重增長是怎么演變成糖尿病的呢?

根據(jù)近期陳燕銘教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合臨床免疫學(xué)中心魯巖副研究員在國際免疫學(xué)領(lǐng)域高水平雜志Cellular & Molecular Immunology (IF:11.53)發(fā)表的原創(chuàng)研究(論文題目:Bacteroides ovatus-mediated CD27?MAIT cell activation is associated with obesity-related T2D progression),單純性肥胖進(jìn)展為糖尿病的重要幕后推手為腸道菌群,同時(shí)揭示了加速胰島β細(xì)胞損傷的新機(jī)制。論文共同第一作者為內(nèi)分泌科李月、楊奕、王瑨博士后,臨床免疫學(xué)中心蔡培宏中山大學(xué)眼科中心魏來教授為共同通訊作者。

問題二:肥胖及糖尿病相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生發(fā)展的原因是什么?

陳燕銘教授解釋到,肥胖引起的胰島素抵抗是糖尿病患病率持續(xù)攀升的重要危險(xiǎn)因素,慢性低度炎癥在肥胖及糖尿病相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展中起重要作用。研究顯示,腸道菌群與代謝病存在互為因果關(guān)系,肥胖癥患者的腸道通透性顯著增加,某些“有害”細(xì)菌可穿過腸道上皮移位,引發(fā)機(jī)體低度炎癥反應(yīng),導(dǎo)致胰島β細(xì)胞功能破壞、血糖異常。通過補(bǔ)充“益生菌”,調(diào)節(jié)腸道菌群紊亂,影響機(jī)體代謝,也成為時(shí)下熱門的瘦身方式之一。然而腸道菌群種類繁多,我們對(duì)其了解十分有限,到底哪些菌群對(duì)代謝“有益”,哪些對(duì)代謝“有害”,如何更有針對(duì)性的通過干預(yù)特定腸道菌群驅(qū)動(dòng)減重,從而改善機(jī)體代謝是目前關(guān)注的熱點(diǎn)。

問題三:幕后推手是怎么揪出來的?陳燕銘教授帶領(lǐng)減重聯(lián)合團(tuán)隊(duì)建立了年齡、性別和體重指數(shù)(BMI)相匹配的肥胖患者臨床研究隊(duì)列,其中包括31名單純性肥胖患者(ObH組)和33名肥胖合并2型糖尿病患者(ObT2D組)。另外入組24名體重正常的志愿者(HC組)作為對(duì)照。研究團(tuán)隊(duì)首先通過宏基因組測(cè)序技術(shù)比較這三組人群血液樣本,發(fā)現(xiàn)擬桿菌門豐度在“肥胖合并糖尿病組”的外周血中顯著增多,進(jìn)一步細(xì)分菌種,發(fā)現(xiàn)卵形擬桿菌(Bacteroides ovatus)豐度最高。目前已知卵形擬桿菌為一種腸道共生菌,而肥胖人群血液中的緊密連接蛋白ZO-1相較體重正常者也顯著升高,提示肥胖患者可能存在不同程度的腸道屏障損傷,導(dǎo)致“腸漏”引起的腸菌移位,而卵形擬桿菌是參與T2DM發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵腸道移位菌。

?

image-20220525175232-1

?

為進(jìn)一步解析卵形擬桿菌參與T2DM發(fā)病的機(jī)制,團(tuán)隊(duì)鎖定了一種與腸道菌群密切相關(guān)的固有類T細(xì)胞——粘膜相關(guān)恒定T(MAIT)細(xì)胞。MAIT細(xì)胞,在人體中分布廣泛、含量豐富,特異性識(shí)別微生物來源B族維生素代謝產(chǎn)物,且能感知多種炎性信號(hào),在多種疾病中發(fā)揮重要作用。流式細(xì)胞分析表明,伴隨肥胖進(jìn)展為2型糖尿病,MAIT細(xì)胞數(shù)量逐漸下降,而炎性因子IL-17分泌水平逐漸升高。團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步解析MAIT細(xì)胞中潛在致病性功能亞群,發(fā)現(xiàn)CD27陰性MAIT亞群在肥胖合并2型糖尿病組顯著上升,其數(shù)量與胰島β細(xì)胞功能損傷程度呈負(fù)相關(guān),提示該亞群可能參與2型糖尿病的發(fā)生發(fā)展。

?

image-20220525175232-2

?

接下來,為驗(yàn)證MAIT細(xì)胞在ObT2D患者中的異常變化是否與卵形擬桿菌有關(guān),團(tuán)隊(duì)又用該細(xì)菌培養(yǎng)物體外刺激外周血MAIT細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)該細(xì)菌的確可以引起CD27陰性MAIT細(xì)胞亞群含量增多,同時(shí)能夠刺激MAIT細(xì)胞產(chǎn)生IL-17,并且卵形擬桿菌對(duì)MAIT細(xì)胞的激活是通過TCR依賴途徑的。

image-20220525175232-3

?

綜上所述,本研究通過比較三組參與者的血液樣本發(fā)現(xiàn):一種腸道來源的卵形擬桿菌,在“肥胖合并2型糖尿病組”的患者血液中高表達(dá),該菌可刺激MAIT細(xì)胞異?;罨?,通過分泌白介素17(IL-17),引發(fā)機(jī)體低度炎癥反應(yīng),導(dǎo)致β細(xì)胞破壞和胰島素抵抗,繼而誘發(fā)2型糖尿病。

?

image-20220525175232-4

?

此前,MAIT細(xì)胞已在小鼠模型上被證實(shí)與肥胖引起的2型糖尿病有關(guān),本研究利用臨床樣本,首次將兩種現(xiàn)象結(jié)合,從“腸道-免疫-代謝”軸的角度解析單純性肥胖進(jìn)展為肥胖合并2型糖尿病的發(fā)病機(jī)制,為早期預(yù)防糖尿病的發(fā)生發(fā)展提供新思路、新策略。

問題四:為什么不是所有肥胖患者都會(huì)得糖尿病?

陳燕銘教授總結(jié)道:我們的研究工作部分解釋了為什么有的福友會(huì)變成糖友,而有的卻不會(huì)。特定的腸道菌群和免疫細(xì)胞功能狀態(tài)為肥胖合并2型糖尿病的進(jìn)展提供了外部條件,提示我們需要精準(zhǔn)防控、科學(xué)管理體重。

?

中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院減重聯(lián)合團(tuán)隊(duì):

中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院減重聯(lián)合團(tuán)隊(duì)采用“3+N”多學(xué)科聯(lián)合精準(zhǔn)診療模式治療肥胖癥?!?+N”診療模式即以內(nèi)分泌學(xué)科為主導(dǎo),“3”代表在傳統(tǒng)的營養(yǎng)+運(yùn)動(dòng)+心理干預(yù)的基礎(chǔ)上,聯(lián)合采用“N”西藥、中醫(yī)藥、針灸或者微創(chuàng)減重手術(shù)等治療手段,充分發(fā)揮聯(lián)合團(tuán)隊(duì)優(yōu)勢(shì),為患者提供一站式服務(wù)。依托醫(yī)院強(qiáng)大的綜合實(shí)力,整合營養(yǎng)科、康復(fù)科、精神心理科、中醫(yī)針灸科及胃腸外科等多學(xué)科優(yōu)勢(shì)資源,中西醫(yī)結(jié)合,為患者制定科學(xué)、合理、安全的個(gè)體化減重方案,并且建立規(guī)范的隨訪追蹤體系。自2020年開診以來,已成功診治千余名肥胖患者,總有效率達(dá)到80%以上,形成良好的社會(huì)品牌,為廣大患者提供優(yōu)質(zhì)的醫(yī)療服務(wù)。

image-20220525175232-5image-20220525175232-6