Forskningsfremskridt med polysaccharid-intervention i type 2-diabetes baseret på tarmfloraen
Type 2-diabetes (T2DM) er en almindelig form for diabetes. Den er kendetegnet ved hyperglykæmi, og dens patogenese er kompleks. Hvis den ikke behandles og kontrolleres i tide, vil den ofte medføre alvorlige komplikationer, der truer menneskers sundhed. Undersøgelser har vist, at dens patogenese er tæt forbundet med oxidativ stress, insulinresistens, inflammatorisk reaktion og andre faktorer, men den specifikke mekanisme er ikke klar. I takt med at forekomsten af T2DM fortsætter med at stige, uddybes forskningen også, og det er en udbredt opfattelse, at dysbiose i tarmmikrobiotaen er en vigtig risikofaktor for T2DM. Dysbiose i tarmmikrobiotaen kan forårsage kronisk inflammation på lavt niveau i hele kroppen, hvilket fører til fedme og insulinresistens. Strukturen og fordelingen af tarmmikrobiotaen hos T2DM-patienter er markant anderledes end hos normale personer på grund af ændringer i forekomsten af forskellige mikroorganismer i tarmmikrobiotaen.
Polysaccharider er forbindelser med høj molekylvægt, der dannes ved at kombinere ti eller flere monosaccharider gennem glykosidiske bindinger. Deres monosaccharidsammensætninger kan være ens eller forskellige, og deres molekylære strukturer er komplekse og store. De har rigelige naturressourcer, høj sikkerhed, minimale toksiske bivirkninger og mange farmakologiske aktiviteter, såsom sænkning af blodsukkeret, antioxidation, antiinflammatorisk, antitumor og immunregulering. Blandt dem har polysaccharider vist gode effekter i forhold til at sænke blodsukkeret, f.eks. Huanglian-polysaccharider, som kan forbedre fastende blodsukkerniveauer i T2DM-rotter betydeligt og har gode lipidsænkende effekter. Selvom der kan være forskelle i mekanismerne til at sænke blodsukkeret mellem forskellige polysaccharider, eller flere mekanismer kan eksistere samtidigt, spiller de hovedsageligt en rolle i at reparere ø-celler i bugspytkirtlen, øge insulinindholdet, forbedre insulinfølsomheden, forbedre insulinresistensen, øge aktiviteten af vigtige enzymer i glukosemetabolismen, øge glykogensyntesen i leveren og regulere tarmmikrobiotaen. Interaktionsmekanismen mellem polysaccharider og tarmmikrobiota er blevet et hotspot for forskningen. Flere og flere undersøgelser har vist, at polysakkarider kan regulere tarmens mikrobiota, opretholde strukturel stabilitet mellem tarmens mikrobiota, forhindre tarmdysfunktion og dermed regulere forstyrrelser i sukkermetabolismen. Desuden kan tarmens mikrobiota også metabolisere og udnytte polysakkarider, øge indholdet af kortkædede fedtsyrer (SCFA), forbedre det sure miljø i tarmen, fremme væksten af gavnlige bakterier som Bacteroides, give energi til tarmen og leveren, forbedre tarmens barrierefunktion, øge insulinfølsomheden og forbedre insulinresistensen. Denne artikel gennemgår og organiserer relevant litteratur i de senere år, opsummerer tarmmikrobiotas indvirkning på T2DM, samspillet mellem polysaccharider og tarmmikrobiota på forekomsten og udviklingen af T2DM, giver ideer til mekanismeforskningen mellem T2DM og tarmmikrobiota samt udviklingen af aktive polysaccharider til behandling af T2DM og giver mere sikre og effektive muligheder for behandling af T2DM.
Diabetes og dens komplikationer påvirker menneskers liv og helbred alvorligt, patogenesen er kompleks, og vi er nødt til at studere og behandle diabetes og dens komplikationer fra forskellige vinkler. Tarmmikrobiotaen påvirker dannelsen af SCFA'er, galdesyre- og forgrenet aminosyremetabolisme og endotoksinudskillelse i kroppen, hvilket spiller en afgørende rolle i studiet af de komplekse mekanismer ved T2DM. Derfor er udviklingen af naturmedicin, der kan behandle T2DM ved at regulere tarmens mikrobiota, den nuværende tendens. Polysaccharider er sikre og har minimale toksiske bivirkninger med gode præbiotiske effekter og blodsukkerregulering. Polysaccharider påvirker strukturen af tarmens mikrobiota i kroppen, og de typer mikrobiota, de ændrer, er ikke faste, men mest ved at øge indholdet af gavnlige bakterier som Bacteroides og butyratproducerende bakterier; Reducere skadelige bakterier som Shigella og Escherichia; Og øge indholdet af SCFA'er, der påvirker metabolismen af stoffer, herunder LPS, og derved forbedre den tarmøkologiske lidelse forårsaget af T2DM, hvilket er af stor betydning for lindring og behandling af T2DM.
Selvom polysaccharider har vist gode terapeutiske effekter i forhold til at regulere blodsukkeret og opretholde tarmens mikrobiota, står den nuværende forskning og udvikling af polysaccharider stadig over for betydelige udfordringer. De vigtigste manifestationer er: komplekse og heterogene polysaccharidstrukturer, udfordrende karakterisering af kemiske polysaccharidstrukturer, vanskeligheder med at afklare struktur-aktivitetsforhold, mangel på in vivo-metabolisk forskning, vanskeligheder med at adskille polysaccharider fra forskellige kilder og vanskeligheder med at kontrollere kvaliteten. Desuden er der mange typer af tarmmikrobiota, og virkningen af polysaccharider fra forskellige kilder på den strukturelle sammensætning af tarmmikrobiota varierer. Desuden er den nuværende forskning i samspillet mellem polysaccharider og tarmmikrobiota for det meste begrænset til dyreforsøg. Baseret på undersøgelsen af polysakkariders effekt på T2DM gennem tarmmikrobiota er det derfor nødvendigt først at afklare polysakkariders struktur og kvalitetskontrolstandarder. På dette grundlag bør forholdet mellem polysakkariders struktur og aktivitet afklares, og polysakkariders indvirkning på tarmmikrobiota bør undersøges i dybden for at udvide det kliniske anvendelsesområde for polysakkarider. Dette kan give nye ideer og grundlag for udvikling af aktive polysaccharider, der opretholder tarmens homeostase og forebygger T2DM.