甘露寡糖的降糖研究和初步机制分析

作     者：李恒 郑佳林 虞海惠 邢文慧 陆震鸣 蒋敏 张晓娟 许正宏 史劲松 LI Heng;ZHENG JiaLin;YU HaiHui;Xing WenHui;LU ZhenMing;JIANG Min;ZHANG XiaoJuan;XU ZhengHong;SHI JinSong

作者机构：江南大学生物工程学院糖化学与生物技术教育部重点实验室无锡214122 江南大学药学院无锡214122 江南大学粮食发酵工艺与技术国家工程实验室无锡214122 

出 版 物：《中国科学：生命科学》 (Scientia Sinica(Vitae))

年 卷 期：2019年第49卷第5期

页      面：649-658页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 071010[理学-生物化学与分子生物学] 081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：国家轻工技术与工程一流学科自主课题(2018-18) 江苏省产学研前瞻性联合研究项目(批准号:BY2016022-19)资助 

主　　题：甘露寡糖 2型糖尿病 肠道微生物 胰岛素抵抗 

摘      要：甘露寡糖(mannan-oligosaccharides, MOS)及其与二甲双胍联用具有良好的辅助降血糖的作用,并可显著调节肠道菌群.本研究在前期工作基础上,进一步研究了MOS联合二甲双胍改善2型糖尿病模型小鼠胰岛素抵抗的分子机制,并与小鼠肠道菌群结构进行关联性分析.研究结果显示, MOS与二甲双胍联用可显著上调胰岛素受体(insulin receptor, IR)/胰岛素受体底物1(insulin receptor substrate 1)/磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B, AKT)信号通路相关基因的转录水平,且与二甲双胍给药量有良好的剂量依赖关系. MOS及与二甲双胍联用可显著调节肠道菌群结构,在属水平上,三种高剂量给药组共有6个属上调, 17个属下调;关联分析发现, Akkermansia属与PI3K基因的转录正相关, Anaerostipes属和AF12属与胰岛素信号通路IR/IRS-1及Glut4的转录负相关,显示肠道菌群与胰岛素抵抗相关信号通路之间存在显著关联性.