肠道微生态对妊娠期糖尿病胰岛素分泌调控机制研究

The machanism of gestational diabetes mellitus include insulin resistance and insulin secretion defect. Our previous study has shown, beta cell dysfunction plays an role in GDM patients at postpartum period, however, the reason in not clear. Incretin system is strongly associated with insulin secretion, and newly reports find gut microbiome alteration may affect incretin system. Because gut microbiome may have potential changes in GDM, we intend to study the relationship among gut microbiome, incretin system, insulin secretion and metabolism in GDM pregnant women. Result of the study may found new evidence of insulin secretion deficiency, and provide insight into the monitoring and therapy of GDM, by examing gut microbiome and improve gut microbiome.

妊娠期糖尿病的发病机制包括胰岛素抵抗和胰岛素分泌异常。我团队既往研究表明，糖尿病孕妇产后可出现胰岛Beta细胞分泌功能障碍，但其机制尚不明确。肠促胰岛素系统和胰岛素分泌密切相关；新近研究表明肠道微生态改变可能导致肠促胰岛素系统异常，从而影响胰岛素分泌。而妊娠期糖尿病有存在潜在的肠道微生态变化。因此，本研究拟在孕期队列中分析肠道微生态改变和肠促胰岛素系统、胰岛素分泌和血糖改变情况，以期寻找到妊娠期糖尿病胰岛素分泌异常的新证据和机制，为临床上通过检测肠道微生态对妊娠期糖尿病进行监测、改善肠道微生态对妊娠期糖尿病进行治疗提供新思路。

妊娠期糖尿病（GDM）是妊娠期最常见的并发症之一，影响母儿健康，严重威胁母儿安全。妊娠期糖尿病存在餐后胰岛素分泌异常，但机制不明；肠促胰岛素和餐后胰岛素分泌密切相关，并且受肠道菌群的潜在影响，但具体不详；既往研究表明妊娠期糖尿病孕妇肠道菌群的差异，但证据仍不确凿。本项目在中国人群队列中，研究肠道菌群分布和肠促胰岛素、餐后胰岛素分泌水平和血糖代谢的关系，以明确妊娠期糖尿病餐后胰岛素分泌异常的发病机制。本项目发现GDM的肠道菌群构成与正常对照组存在明显差异。肠促胰岛素之一胰高血糖素样肽-1（GLP-1）是由肠道L细胞合成和分泌的多肽类激素，具有促进胰岛素的分泌，刺激β细胞新生和增值、抑制凋亡等多种生理功能。本项目主要研究了肠道菌群-GLP-1轴在妊娠期糖尿病发病机制中的作用。结果发现，GDM组的肠道菌群构成与正常健康组有明显差异。高脂饮食建立的GDM模型中，肠道GLP-1基因表达降低（p<0.01）,血清中GLP-1的分泌减少（p=0.0001），而添加低聚果糖组可促进GLP-1基因的表达（p<0.05）及血清GLP-1的分泌（p<0.05），改善血糖和胰岛素抵抗（p<0.0001）。调节肠道菌群及其代谢产物，可影响血清GLP-1的分泌及改善血糖。本项目为改善GDM血糖异常提供新思路。