在代谢疾病的漫长演变中,肠道往往是最早发出信号的器官。那些血糖略高、尚未发展为糖尿病的人——前糖尿病人群——看似健康,实则体内的微生物世界正在悄然变迁。2025年发表在 Genome Medicine 的一项研究(Lyu et al.)历时四年追踪了486名欧洲前糖尿病患者,揭示了一个令人警醒的事实:肠道微生态的退化与代谢恶化几乎同步发生,甚至可能是疾病进展的“先兆”。
研究团队来自欧洲四国,使用宏基因组测序技术在基线与四年后两次分析参与者的粪便样本,同时评估血糖、胰岛素敏感性和体脂指标。结果显示,四年间,参与者的空腹血糖上升4.4%,2小时餐后血糖上升13.8%,胰岛素敏感性显著下降。而在肠道层面,细菌物种减少9.1%,病毒物种减少14.3%,功能代谢通路下降2.4%。一个肉眼不可见的生态系统,在短短几年内悄然失衡。
图1:研究设计与主要发现示意 | Overview of study design and main outcomes (Lyu et al., 2025, Fig.1)
乍看之下,个体之间的肠道差异仍然存在,但整体多样性在收缩。研究者发现,肠道细菌的丰富度下降与胰岛素抵抗、腰围增加、血糖升高等代谢恶化呈显著相关。换句话说,肠道生态的“贫瘠化”在一定程度上反映了身体代谢的滑坡。图2展示了这种趋势:无论是细菌还是病毒,生态多样性均出现系统性衰退。
图2:肠道细菌与病毒物种多样性在四年间的变化趋势 | Temporal changes in gut bacterial and viral richness over four years (Lyu et al., 2025, Fig.2)
更有意思的是,这种变化并非完全随机。研究识别出80种“核心细菌”和78条“核心代谢通路”——它们在99%的受试者中稳定存在,如 Faecalibacterium prausnitzii、Bacteroides、Roseburia 等。这些菌群承担着能量代谢和短链脂肪酸合成等关键功能。然而,随着时间推移,它们的基因结构出现细微但持续的变动:益生菌如 Bifidobacterium adolescentis 减少,促炎菌 Ruthenibacterium lactatiformans 却上升。生态的“名字”未变,功能却在偏移。
这种微观层面的漂移,不仅体现为物种数量的减少,还反映在微生物之间关系的断裂。论文的网络分析显示,四年后细菌与病毒之间的互作连接减少近一半——尤其是正向共生关系下降最显著。病毒原本通过“捕食”调节细菌数量、维持生态平衡;当这种关系断裂,潜在致病菌得以扩张,肠道生态的韧性便被削弱。

图3:肠道细菌—病毒互作网络由紧密走向稀疏 | Gut bacterial–viral interaction network becomes sparser after four years (Lyu et al., 2025, Fig.5)
在细菌与宿主代谢的对应分析中,研究发现一些物种的命运与代谢指标紧密相连:
●Oxalobacter formigenes 的增加与胰岛素敏感性改善相关;
●Blautia wexlerae 的上升则伴随胰岛素水平上升与代谢恶化;
●Coprococcus catus 的特定基因缺失与更高的血胰岛素浓度相关;
●而 Prevotella copri 的稳定存在可能代表一种生态“韧性”。
研究者提出,代谢健康不仅取决于“有哪些菌”,更取决于它们在时间中的变化轨迹。当物种丰富度与共生网络同时下滑,肠道生态便如同一座失修的桥梁,逐渐难以承载代谢系统的负荷。
在四年的追踪中,肠道微生物展现出一种“收缩性演化”:多样性下降、遗传稳定性丧失、互动网络断裂。Lyu等人认为,这一过程既可能是身体代谢恶化的反应,也可能是推动者——目前尚难断定因果。但可以肯定的是,肠道生态的时间轨迹,正在成为理解代谢病早期演变的新窗口。
当我们谈论“饮食”“运动”或“减重”时,也许应当把目光更早、更深地投向肠道。那里的每一次微小的生态重排,可能都在改写我们与糖的关系。
参考文献
Lyu L., Fan Y., Vogt J. K., Clos-Garcia M., Bonnefond A., Pedersen H. K., et al. (2025). The dynamics of the gut microbiota in prediabetes during a four-year follow-up among European patients—an IMI-DIRECT prospective study. Genome Medicine, 17(78). https://doi.org/10.1186/s13073-025-01508-7
本文所用图片均为文献内Figure
来源: 合康谱精准医学科普基地
 
         
                 科普中国公众号
                    科普中国公众号
                 科普中国微博
                    科普中国微博
                
 帮助
 帮助 
             合康谱精准医学科普基地
 合康谱精准医学科普基地                        
 
                 京公网安备11010202008423号 京ICP备16016202号
 京公网安备11010202008423号 京ICP备16016202号