基于“肠道菌群-宿主代谢”途径的半夏泻心汤调控T2DM-IR作用机制研究

Insulin resistance is one of the most important common pathophysiological basis with many diseases, such as obesity and diabetes etc. "Intestinal flora host metabolism" plays an important role in IR. Based on the previous research, this topic select T2DM rats as model, and take the method of "Zhupi Sanjing" can affecting the "intestinal flora host metabolism" and improving insulin resistance as a hypothesis to observe the effects of Banxia Xiexin Decoction on intestinal flora, intestinal flora, host metabolism, gastrointestinal mucosal morphology and barrier, oxidative stress, apoptosis and related genes in T2DM rats, prompt the scientific connotation of Banxia Xiexin Decoction in improving insulin resistance, and lay the foundation for the further study of the method of "Zhupi Sanjing".

胰岛素抵抗是2型糖尿病、肥胖等多种代谢性病发生的共同土壤。“肠道菌群-宿主代谢”在胰岛素抵抗中扮演着重要角色。本课题拟在前期研究的基础上，以半夏泻心汤为代表的“助脾散精”法能影响“肠道菌群-宿主代谢”途径进而改善胰岛素抵抗为假说，选择GK大鼠为2型糖尿病模型，采用基因组学、代谢组学及分子生物学等技术手段，探索半夏泻心汤对2型糖尿病大鼠肠道菌种菌属、肠道菌群-宿主代谢产物、胃肠道黏膜形态和屏障变化及氧化应激、细胞凋亡及其相关基因等方面的影响，揭示半夏泻心汤改善胰岛素抵抗、稳定和调节血糖的科学内涵，为“助脾散精”法的深入研究奠定基础。

本项目组经过四年的研究与实施，按照制定的项目实施计划，已经明确了糖尿病胰岛素抵抗机制及其与肠道菌群的联系，完成了对半夏泻心汤调控“肠道菌群-宿主”交互改善糖尿病胰岛素抵抗大鼠的可能机制的探索，进一步奠定了以助脾散精法治疗糖尿病的分子生物学基础。项目研究发现：胃强脾弱是DM的核心病机，助脾散精法是DM的基本治疗法则，半夏泻心汤是其代表方。半夏泻心汤可以改善2型糖尿病大鼠空腹血糖，改善胰岛素抵抗；降低2型糖尿病大鼠的炎症水平，降低IL-6、TNF-α的水平，还可以修复肠道的机械屏障，调节肠粘膜的免疫应答平衡，从而加强免疫屏障功能；同时，半夏泻心汤可以改善2型糖尿病的肠道菌群，促进益生菌增值，抑制致病菌生成，抑制内毒素生成，降低拟杆菌门比例、增加厚壁菌门比例，提高肠道菌群多样性，调节拟杆菌门/厚壁菌门比值，增加短链脂肪酸，提高肠黏膜微生物屏障功能，减少肠道菌群对肠黏膜物理和化学屏障损伤，其作用机制可能是通过调节胃肠动力，促进糖类代谢，提高糖类的利用率，降低血糖对肠道菌群的影响，有效控制有害肠道菌群增殖，有利于胰岛损伤修复。本研究进一步明确半夏泻心汤治疗糖尿病的作用机制，丰富了半夏泻心汤治疗糖尿病的理论内涵，为糖尿病的治疗提供科学依据，同时也对中医药半夏泻心汤的推广使用具有重大意义。. 由本研究支持发表的论文共计25篇，培养了多名硕博士研究生的科研基本能力，团队协作能力及论文写作能力，目前已顺利毕业4名博士研究生和3名硕士研究生。