Darmbakterium reduziert die Zuckeraufnahme bei diabetischen Mäusen und Menschen
Übermäßiger Zuckerkonsum ist mit mehreren nicht übertragbaren Krankheiten verbunden, einschließlich Fettleibigkeit, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, metabolischem Syndrom und Typ-2-Diabetes. Tiere sehnen sich natürlich nach Zucker, und unkontrollierte Zuckerpräferenzen können zu einer hohen Zuckeraufnahme führen, was das Risiko einer Hyperglykämie und Stoffwechselerkrankungen erhöht.
Frühere Untersuchungen deuten darauf hin, dass das Verlangen nach Lebensmitteln beim Menschen von Signalen vom Darm bis zum Gehirn angetrieben wird, was die entscheidende Rolle des Darms bei der Gestaltung der Ernährungspräferenzen hervorhebt. Die Regulierung der Zuckerpräferenz ist jedoch komplex und der spezifische Einfluss von Darmmikroben bleibt unklar.
In einer Studie veröffentlicht in Naturmikrobiologieein Forschungsteam unter der Leitung von Prof. Liang Xinmiao vom Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) der chinesischen Akademie der Wissenschaften, die mit Prof. Zhu Shenglong und Prof. Chen Yongquan aus der Jiangnan University zusammengearbeitet hat, identifizierte ein Darmbakterium, das die Diät reduzieren kann Zuckeraufnahme, neue Wege für die Therapien von Fettleibigkeit und Stoffwechselerkrankungen öffnen.
Die Forscher analysierten das Blut von 18 Mäusen mit induziertem Diabetes und 60 Patienten mit Typ -2 -Diabetes. Sie identifizierten niedrige Spiegel an freiem Fettsäurerezeptor 4 (FFAR4) in den Blutzellen sowohl von diabetischen Mäusen als auch von Menschen sowie eine erhöhte Zuckerpräferenz bei Personen mit FFAR4 -Mutationen. Sie fanden auch heraus BActeroides Vulgatus und sein wichtiger Metabolit, Pantothensäure. Pantothensäure aktivierte die GLP-1-FGF21-Hormonachse.
Diese Ergebnisse zeigten einen neuartigen Mechanismus der Wechselwirkung zwischen Darmleber und Gehirn. In Mausmodellen validierten die Forscher diese komplexe Interaktion. BActeroides vulgatus und Pantothensäure wurden an diabetische Mäuse verabreicht, was ihre Auswirkungen auf die Zuckerpräferenz bei Mäusen zeigte.
Die Ergebnisse zeigten einen neuartigen regulatorischen Mechanismus, der Zuckerpräferenz zugrunde liegt, und dass Darmfettsäurerezeptoren eine entscheidende Rolle bei der Regulierung des Zuckeraufnahmeverhaltens spielen.
Diese Studie bietet eine vielversprechende Strategie für die Prävention von Diabetes. Die Entwicklung gewebespezifischer FFAR4-Agonisten oder Targeting BActeroides Vulgatus Bietet neue Ansätze zur Vorbeugung von Diabetes. Zukünftige klinische Studien sind wichtig, um die Anwendung der Wechselwirkung zwischen Darmleber und Gehirn als Nährstoff-Sensing-Weg für die Behandlung von Stoffwechselerkrankungen zu validieren.
Quellen:
Zhang, T., et al. (2025). Free fatty acid receptor 4 modulates dietary sugar preference via the gut microbiota. Nature Microbiology. doi.org/10.1038/s41564-024-01902-8.