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浸大領導研究顯示 豬膽酸能預測及治療糖尿病

Hong Kong Baptist University

Research News

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IMAGE: Professor Jia Wei, Chair Professor of the School of Chinese Medicine at HKBU, has revealed that hyocholic acid and its derivatives are a promising risk indicator of type 2 diabetes. view more 

Credit: Hong Kong Baptist University

香港浸會大學(浸大)領導進行的一系列研究,發現用以消化和吸收脂肪的膽汁酸中,有一類稱為豬膽酸及其衍生物(統稱豬膽酸),可作為二型糖尿病的有效風險指標。研究還發現豬膽酸能有效調節血糖水平及預防糖尿病。研究結果將開創新方向,研發以豬膽酸為基礎的糖尿病預測標記和藥物。

研究結果已刊登於國際科學期刊Cell MetabolismNature Communications

高濃度豬膽酸助豬免患糖尿病

中醫藥古籍《草本綱目》記載了以豬膽入藥治療過度口渴(如今被稱為糖尿病)的方法。浸大中醫藥學院講座教授賈偉教授受此啟發,帶領研究團隊進行一系列研究,探討豬膽酸在維持血糖平穩和預防糖尿病的作用。

高血糖水平是糖尿病的主要特徵。賈教授的團隊為55人、32隻小鼠及12頭豬進行測試,證實豬的空腹血糖水平明顯低於人和小鼠。由於豬的膽汁酸之中近80%的成份為豬膽酸,而這個比例在人及小鼠當中分別只有大約2%及3%,由此可以觀察到豬膽酸與血糖水平的負相關關係。

實驗結果顯示豬膽酸在維持血糖水平穩定的潛在作用,亦能解釋為何豬隻以容易致肥的食物餵飼,且缺少運動,卻不像人類般患上糖尿病。

豬膽酸與糖尿病及代謝健康相關

為分析人體內豬膽酸水平與罹患糖尿病的相關性,研究人員從兩項大型研究,即「上海肥胖研究」和「上海糖尿病研究」搜集數據。他們審視了於2013年發表的「上海肥胖研究」中1,107名參加者血清的膽汁酸成份,並把他們分為三組:健康及身形清瘦、健康及身形肥胖、肥胖並患有二型糖尿病。他們發現健康及身形肥胖,以及肥胖並患有二型糖尿病兩個組別的人,其血清的豬膽酸水平明顯較低。

另一項研究分析了「上海糖尿病研究」132名參加者血清的膽汁酸,他們在1998至2001年期間加入研究(即基線)時,均為健康人士。經過10年後,86人出現代謝健康問題,46人仍然健康。分析發現在10年後出現代謝健康問題的參加者,比起仍然健康的參加者,其在基線時的豬膽酸水平明顯較低,反映豬膽酸水平能有效預測代謝綜合症,例如糖尿病。

動物實驗中豬膽酸能控制血糖水平

研究人員透過實驗,進一步探討豬膽酸在控制血糖水平上發揮重要作用的機制。他們在動物實驗中,把實驗組豬隻的膽酸在肝臟的製造抑制30%,發現這些豬隻的血糖水平,比控制組的豬隻上升了30%。之後研究人員再為實驗組豬隻注射豬膽酸,牠們的血糖水平隨即回落。

另一個實驗探討豬膽酸對「血糖素樣肽—1」(GLP-1)的影響。GLP-1是一種由稱為「L-細胞」的腸道內分泌細胞所製造的激素,能提高胰島素分泌及降低血糖。在實驗中,包括豬膽酸在內的各種膽汁酸,以不同濃度被注入L-細胞。結果顯示在50微摩爾(濃度單位)的濃度下,相比其他種類的膽汁酸,豬膽酸能最有效刺激GLP-1的分泌。這結果顯示豬膽酸通過刺激GLP-1的分秘,增加胰島素的製造,從而調節血糖的水平。

預測及治療糖尿病的潛力

賈教授說:「我們的研究結果,為豬膽酸能夠控制血糖水平提供證據,並在細胞層面剖析了豬膽酸如何成功控制血糖水平的機制。豬膽酸在用於預測和治療二型糖尿病方面,有極大的開發潛力。」

「由於腸道菌群可調節豬膽酸的代謝和分泌,針對腸道而非胰臟,有望成為治療糖尿病的嶄新策略。我們將進一步研究如何透過調節腸道細菌,增加糖尿病人豬膽酸水平。」

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相關研究的其他團隊成員來自上海交通大學附屬第六人民醫院、北京大學、南京大學醫學院附屬鼓樓醫院、中國中醫科學院、中國農業大學、四川大學及夏威夷大學。

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