題圖 | Pixabay

撰文 | 宋文法

2型糖尿病，是當(dāng)今世界上最常見的慢性疾病之一，全球約有5.3億糖尿病患者，其核心特征之一是胰島素抵抗和伴隨的慢性低度炎癥。近年來(lái)，隨著西方飲食、肥胖流行率增加糖尿病發(fā)病率急劇攀升。

越來(lái)越多的研究顯示，腸道菌群是連接飲食與代謝疾病的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。三甲胺（TMA），是腸道菌群代謝膽堿、肉堿等產(chǎn)生的代謝物，與三甲胺-N-氧化物（TMAO）截然不同，TMA具有抗炎和改善代謝的作用。

2025年12月8日，英國(guó)倫敦帝國(guó)理工學(xué)院在"Nature Metabolism"期刊上發(fā)表了一篇題為" Inhibition of IRAK4 by microbial trimethylamine blunts metabolic inflammation and ameliorates glycemic control "的研究論文。

研究顯示，膳食膽堿能在腸道中代謝為三甲胺（TMA），其通過(guò)抑制關(guān)鍵免疫激酶IRAK4，能顯著改善高脂飲食誘導(dǎo)的代謝炎癥和胰島素抵抗，從而改善血糖控制，為2型糖尿病和肥胖的防治提供了潛在新靶點(diǎn)。

圖：論文截圖

在這項(xiàng)研究中，研究人員在小鼠模型、體外實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)飲食干預(yù)、多組學(xué)分析、基因敲除等方法，分析了腸道菌群代謝物TMA對(duì)高脂飲食誘導(dǎo)的代謝炎癥和胰島素抵抗的影響。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在小鼠模型中，膳食膽堿能顯著改善高脂飲食誘導(dǎo)的代謝炎癥和胰島素抵抗。

進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，膳食膽堿帶來(lái)的益處完全依賴于腸道菌群將其轉(zhuǎn)化為TMA，當(dāng)阻斷TMA合成時(shí)，膽堿的代謝保護(hù)作用消失，相反，小鼠直接補(bǔ)充TMA，可模擬膽堿的益處，即使在高脂飲食環(huán)境下，也表現(xiàn)出更好的胰島素敏感性和更低的炎癥水平。

體外實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)，在人類外周血單核細(xì)胞和原代肝細(xì)胞中，TMA能有效抑制LPS和棕櫚酸誘導(dǎo)的炎癥信號(hào)，表現(xiàn)出顯著的抗炎作用。

圖：論文截圖

從機(jī)制上來(lái)講，TMA能直接結(jié)合并抑制IRAK4激酶，該激酶是Toll樣受體信號(hào)通路中的關(guān)鍵分子，參與感知細(xì)菌入侵和膳食脂肪引發(fā)的炎癥反應(yīng)，其過(guò)度激活是肥胖相關(guān)低度炎癥的核心驅(qū)動(dòng)因素。

通過(guò)高通量激酶篩選技術(shù)發(fā)現(xiàn)，TMA與IRAK4蛋白具有極高的親和力，并能有效抑制其激酶活性。

此外，敲除或抑制IRAK4基因，在高脂飲食下，小鼠也表現(xiàn)出更好的血糖控制和更低的炎癥水平。

研究團(tuán)隊(duì)指出，TMA與TMAO在代謝調(diào)控中扮演著截然不同角色，TMAO與心血管疾病風(fēng)險(xiǎn)密切相關(guān)，而TMA是一種強(qiáng)效的免疫調(diào)節(jié)分子，能夠直接抑制炎癥信號(hào)通路的核心激酶IRAK4。

總之，這項(xiàng)研究揭示了腸道菌群-激酶互作在代謝健康中的新機(jī)制，為未來(lái)開發(fā)基于IRAK4靶點(diǎn)的代謝性疾病治療策略提供了理論依據(jù)，也為肥胖、胰島素抵抗和2型糖尿病的干預(yù)提供了新靶點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)：

https://doi.org/10.1038/s42255-025-01413-8

助力醫(yī)學(xué)研究高質(zhì)量發(fā)展，推動(dòng)醫(yī)療科技創(chuàng)新轉(zhuǎn)化！

研究設(shè)計(jì)|課題申報(bào)|數(shù)據(jù)挖掘|統(tǒng)計(jì)分析

生信分析|選題指導(dǎo)|寫作指導(dǎo)|評(píng)審指導(dǎo)

選刊投稿指導(dǎo)|研究項(xiàng)目指導(dǎo)|定制化培訓(xùn)

定制化研究設(shè)計(jì)|真實(shí)世界研究（RWS）實(shí)施

致力于生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域最前沿、最有趣的科研進(jìn)展。

醫(yī)諾維，一站式科研平臺(tái)，助力醫(yī)學(xué)科研成功轉(zhuǎn)化。

轉(zhuǎn)載、進(jìn)群、宣傳成果、課題組招聘、合作推廣等，請(qǐng)?zhí)砑有【?，注明?lái)意。

（請(qǐng)注明來(lái)意）