一项新的研究表明,肠道细菌可能是含糖饮料摄入量与2型糖尿病风险增加之间的中介因素。一项针对超过16,000名西班牙裔/拉丁裔成年人的研究表明,含糖饮料会改变肠道微生物群和血液代谢物,导致代谢健康状况恶化。那些体内含有较高水平糖相关代谢物的人在未来10年内患糖尿病的可能性更大。
长期以来,人们普遍认为饮用含糖饮料会增加患糖尿病的风险,但这一关联背后的精确机制尚不清楚。然而,发表在《细胞代谢》(Cell Metabolism)上的一项新研究表明,肠道细菌可能在这个过程中扮演重要角色。
一项长期研究调查了美国西班牙裔/拉丁裔成年人的数据,结果显示,经常饮用含糖饮料的人群在肠道微生物群和血液代谢物方面存在显著差异。研究结果表明,这些饮料摄入量高的人群表现出代谢谱的改变,这与未来十年内患2型糖尿病的风险增加有关。由于某些代谢物是由肠道细菌产生的,因此研究结果表明,肠道微生物组可能介导了含糖饮料与糖尿病之间的关系。
“我们的研究提供了一种潜在的解释,说明为什么含糖饮料会对代谢产生负面影响,”阿尔伯特·爱因斯坦医学院的流行病学家Qibin Qi博士解释道。“尽管我们的研究结果是观察性的,但它们提供了有用的见解,可以为未来的糖尿病预防和管理策略提供参考,尤其是涉及肠道微生物组的策略。”
在美国,含糖饮料是成年人饮食中添加糖的主要来源。2017年和2018年的数据显示,美国人每天从含糖饮料(如碳酸软饮料和加糖果汁)中平均摄入34.8克添加糖。相比固体食物中的添加糖,饮料中的糖吸收更快,能量密度更高,因为这些饮料主要由糖和水组成。
此前在欧洲和中国进行的研究已经表明,含糖饮料会改变肠道微生物组的构成。然而,这项新研究是首次探讨这些肠道细菌的变化是否会影响代谢和糖尿病风险。这也是首次在美国西班牙裔/拉丁裔人群中进行此类研究;该群体糖尿病发病率高,含糖饮料消费量大。
研究人员使用了来自“西班牙裔社区健康研究/拉丁裔研究”(Hispanic Community Health Study/Study of Latinos, HCHS/SOL)的数据,该研究是一项涉及超过16,000名参与者的大型队列研究,参与者来自圣地亚哥、芝加哥、迈阿密和纽约等美国城市。研究开始时,参与者提供了过去24小时的饮食回忆数据,并提供了血样以评估其血清代谢物。
在3,035名参与者中,一部分人后来提供了粪便样本,用于分析肠道微生物组的构成。研究人员随后考察了含糖饮料摄入量、肠道微生物群和代谢变化之间的联系。结果显示,每天饮用两杯或更多含糖饮料的人群,其肠道中有九种细菌的数量发生了显著变化。其中四种细菌已知会产生短链脂肪酸——这些化合物来源于纤维消化,被认为对葡萄糖代谢有益。然而,与含糖饮料摄入相关的细菌通常与较差的代谢健康有关。
有趣的是,这些细菌与固体食物中的糖摄入无关。此外,研究还发现了56种与含糖饮料摄入相关的血液代谢物,其中许多是由肠道细菌产生的或源自细菌代谢。这些代谢物与负面的代谢特征相关,包括:
- 空腹血糖水平升高
- 胰岛素水平升高
- 体重指数(BMI)增加
- 腰臀比增加
- 高密度脂蛋白(HDL)胆固醇水平降低
值得注意的是,体内这些代谢物水平较高的人更有可能在未来十年内患上糖尿病。
“我们确定了几种与肠道细菌相关的代谢物,这些代谢物与糖尿病风险相关,”Qi博士解释说,“这表明这些化合物可能作为未来糖尿病的早期指标。”尽管研究提供了强有力的证据表明含糖饮料、肠道微生物群和糖尿病风险之间存在联系,但研究人员承认他们的样本量不足以确定特定细菌种类是否直接导致糖尿病。需要进一步的研究来确认这种联系。
研究团队还计划扩大研究范围,探讨微生物代谢物是否在其他与高糖摄入相关的慢性疾病(如心血管疾病)中起作用。如果得到证实,这些发现可能为通过靶向肠道微生物组预防或管理代谢障碍的新策略铺平道路。
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