Ход исследования полисахаридного вмешательства при диабете 2 типа на основе кишечной флоры
Диабет 2-го типа (СД2) - распространенный тип диабета. Он характеризуется гипергликемией, а его патогенез сложен. Если его вовремя не лечить и не контролировать, он часто вызывает серьезные осложнения, угрожающие здоровью человека. Исследования показали, что его патогенез тесно связан с окислительным стрессом, инсулинорезистентностью, воспалительной реакцией и другими факторами, но конкретный механизм не ясен. Поскольку распространенность T2DM продолжает расти, исследования в этой области также углубляются, и широко распространено мнение, что дисбиоз микробиоты кишечника является важным фактором риска развития T2DM. Дисбиоз микробиоты кишечника может вызывать хроническое воспаление низкого уровня во всем организме, что приводит к ожирению и инсулинорезистентности. Структура и распределение микробиоты кишечника у пациентов с Т2ДМ значительно отличаются от таковых у нормальных людей, что связано с изменением численности различных микроорганизмов в микробиоте кишечника.
Полисахариды - это высокомолекулярные соединения, образующиеся при соединении десяти и более моносахаридов посредством гликозидных связей. Их моносахаридный состав может быть одинаковым или разным, а молекулярные структуры сложны и велики. Они обладают богатыми природными ресурсами, высокой безопасностью, минимальными побочными токсическими эффектами и множеством фармакологических свойств, таких как снижение уровня сахара в крови, антиоксидантная, противовоспалительная, противоопухолевая и иммунная регуляция. Среди них полисахариды показали хороший эффект в снижении уровня сахара в крови, например, полисахариды Huanglian, которые могут значительно улучшить уровень глюкозы в крови у крыс с T2DM и обладают хорошим липидоснижающим эффектом. Несмотря на то, что механизмы снижения сахара в крови у разных полисахаридов могут различаться, или может существовать несколько механизмов одновременно, в основном они играют роль в восстановлении островковых клеток поджелудочной железы, увеличении содержания инсулина, повышении чувствительности к инсулину, улучшении инсулинорезистентности, повышении активности ключевых ферментов метаболизма глюкозы, увеличении синтеза гликогена в печени и регулировании микробиоты кишечника. Механизм взаимодействия полисахаридов и микробиоты кишечника стал предметом пристального внимания исследователей. Все больше исследований показывают, что полисахариды могут регулировать микробиоту кишечника, поддерживать структурную стабильность между микробиотой кишечника, предотвращать дисфункцию кишечника и таким образом регулировать нарушения обмена сахара. Кроме того, микробиота кишечника может метаболизировать и утилизировать полисахариды, повышать содержание короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК), улучшать кислую среду кишечника, способствовать росту полезных бактерий, таких как Bacteroides, обеспечивать энергией кишечник и печень, усиливать барьерную функцию кишечника, повышать чувствительность к инсулину и улучшать инсулинорезистентность. В этой статье рассматривается и систематизируется соответствующая литература последних лет, обобщается влияние микробиоты кишечника на T2DM, взаимодействие между полисахаридами и микробиотой кишечника на возникновение и развитие T2DM, предлагаются идеи для исследования механизма между T2DM и микробиотой кишечника, а также разработки активных полисахаридов для лечения T2DM и предоставления более безопасных и эффективных вариантов для лечения T2DM.
Диабет и его осложнения серьезно влияют на жизнь и здоровье человека, патогенез сложен, и нам необходимо изучать и лечить диабет и его осложнения с разных сторон. Микробиота кишечника влияет на образование SCFAs, метаболизм желчных кислот и аминокислот с разветвленной цепью, а также секрецию эндотоксинов в организме, играя решающую роль в изучении сложных механизмов T2DM. Поэтому разработка натуральных лекарств, способных лечить Т2ДМ путем регулирования микробиоты кишечника, является актуальной тенденцией. Полисахариды безопасны и обладают минимальными токсическими побочными эффектами, оказывают хорошее пребиотическое действие и регулируют уровень глюкозы в крови. Полисахариды влияют на структуру микробиоты кишечника в организме, причем типы микробиоты, которые они изменяют, не фиксированы, но в основном за счет увеличения содержания полезных бактерий, таких как Bacteroides и бактерии, продуцирующие бутират; уменьшения вредных бактерий, таких как Shigella и Escherichia; и увеличения содержания SCFAs, влияющих на метаболизм веществ, включая LPS, тем самым улучшая экологические нарушения кишечника, вызванные T2DM, что имеет большое значение для облегчения и лечения T2DM.
Несмотря на то, что полисахариды показали хороший терапевтический эффект в регулировании уровня сахара в крови и поддержании микробиоты кишечника, современные исследования и разработки полисахаридов по-прежнему сталкиваются со значительными проблемами. Основные из них: сложная и неоднородная структура полисахаридов, трудная характеристика химических структур полисахаридов, трудности в выяснении взаимосвязи "структура-активность", отсутствие исследований метаболизма in vivo, трудности в разделении полисахаридов из разных источников и трудности в контроле качества. Кроме того, существует множество типов микробиоты кишечника, и влияние полисахаридов из разных источников на структурный состав микробиоты кишечника неодинаково. Кроме того, современные исследования взаимодействия полисахаридов и микробиоты кишечника в основном ограничиваются экспериментами на животных. Поэтому, исходя из изучения влияния полисахаридов на T2DM через микробиоту кишечника, необходимо в первую очередь уточнить структуру и стандарты контроля качества полисахаридов. На этой основе следует прояснить взаимосвязь структуры и активности полисахаридов, а также глубоко изучить влияние полисахаридов на микробиоту кишечника, чтобы расширить сферу клинического применения полисахаридов. Это может дать новые идеи и основу для разработки активных полисахаридов, поддерживающих гомеостаз кишечника и предотвращающих T2DM.