2型糖尿病干预新秀——工程益生菌

2型糖尿病（diabetes mellitus type 2，T2DM），表现为胰岛素分泌不足、胰岛素无作用或胰岛素抵抗而导致的慢性高血糖症。根据国际糖尿病联合会数据，2021年的患病人数为5.73亿，预计到2045年将增加到7.83亿，其中T2DM占90%，患病群体庞大，对人体健康产生较大影响。而目前在T2DM的一线治疗中主要以注射剂和药物为主，但这些药物会产生副作用并引起继发性失败，因此，我们有必要去开发对糖尿病患者无副作用的有效药物。

近日，南昌大学陈廷涛教授团队在Food & Function杂志上发表了一篇关于构建一株基因工程植物乳杆菌L. plantarum-pMG36e-GLP-1高效表达胰高血糖素样肽-1（GLP-1）并证实具有抗高血糖作用的研究性论文，解决了GLP-1在体内半衰期短的问题，为2型糖尿病提供一种新的治疗方法。

研究人员首先用HFD/STZ的方法诱导正常小鼠变成T2DM小鼠，再使用构建好的工程菌株进行干预，发现小鼠随着高脂饮食体重不断上升，表明过高的体重可能增加患病风险，而利用工程菌和药物干预后，抑制了小鼠增加体重、降低空腹血糖、提高血糖耐受性和降低促炎因子的表达。更重要的是，工程菌株的作用效果与药物相似。

T2DM小鼠血糖、体重、促炎因子变化情况^[1]

检测工程菌对小鼠的胰岛保护作用发现其可以抑制胰岛细胞凋亡，促进胰岛修复，缓解胰岛损伤。

工程菌对胰岛的保护作用^[1]

然后分析L. plantarum-pMG36e-GLP-1对T2DM小鼠肠道菌群的调节作用，经过工程菌干预的肠道菌群结构与药物干预的具有高相似性，表明工程菌具有开发为新型药物的潜力。通过工程菌干预增加了T2DM小鼠肠道微生物的丰度和多样性，增加了有益菌并减少致病菌。

小鼠肠道菌群变化^[1]

糖尿病患者逐年增多，对个人或公共医疗资源都造成了一定的负担，药物治疗引起的副作用不容小视，开发低副作用甚至无副作用的新型药物迫在眉睫。

参考文献：[1] Hu, H., Luo, J., Liu, Y., Li, H., Jin, R., Li, S., Wei, J., Wei, H., & Chen, T. (2023). Improvement effect of a next-generation probiotic L. plantarum-pMG36e-GLP-1 on type 2 diabetes mellitus via the gut-pancreas-liver axis. Food & function, 10.1039/d3fo00044c. Advance online publication.