西湖大学最新：郭天南团队发现降糖益生菌，二甲双胍可促其生长，协同降糖|2型糖尿病|二甲双胍|益生菌|肠道菌群|郭天南

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撰文 | 宋文法

肠道菌群与宿主健康密切相关，被证实在多种慢性代谢疾病和衰老过程中发挥重要作用。既往的研究大多基于宏基因组学，主要揭示微生物的遗传潜力，然而，尚不清楚肠道菌群实际表达的蛋白质功能与代谢疾病、衰老之间的关系。

2026年3月13日，西湖大学郭天南、郑钜圣等人在"Cell Metabolism"期刊上发表了一篇题为" Large-scale metaproteomics of human gut microbiota reveals microbial functions in metabolic diseases and aging "的研究论文，该研究全员中文属名。

这项研究首次通过大规模蛋白质组学技术，揭示了中国人群肠道菌群在衰老和代谢疾病中的功能性变化，为肠道菌群在衰老干预、代谢疾病治疗的应用奠定了重要基础。

重要的是，研究还发现一种降糖益生菌：M. elsdenii，其通过产生大量丁酸盐，刺激肠道L细胞分泌胰高血糖素样肽-1（GLP-1），进而改善血糖稳态。此外，常用降糖药二甲双胍、阿卡波糖等可直接促进该菌生长。结果为2型糖尿病的益生菌协同治疗策略提供了潜在菌株。

图：论文截图

在这项研究中，研究团队分析了广州营养与健康研究（GNHS）队列中1399名中国中老年人，采用diaPASEF质谱技术对1967份粪便样本开展宏蛋白质组学分析，共鉴定出1456种人体蛋白和92082种微生物蛋白，与44种临床表型（如血糖、药物使用、饮食习惯等）相结合，构建了迄今最大规模的肠道菌群功能与健康状态的蛋白质图谱，揭示了肠道菌群功能与衰老、代谢疾病、药物干预之间的复杂关系。

结果发现，在衰老的过程中，肠道菌群驱动的碳代谢和能量代谢功能发生显著变化，其中，Phascolarctobacterium属丰度随年龄增长而减少，而涉及应激反应和能量代谢的蛋白则随年龄增加。这些变化可能与宿主营养吸收效率下降、肠道免疫衰老等生理过程密切相关。

在代谢疾病方面，发现多个不同的代谢疾病（2型糖尿病、高血压、高脂血症等）存在共同的肠道菌群紊乱特征，有益菌（如Faecalibacterium prausnitzii，核心丁酸盐产生菌）及其功能蛋白普遍减少，而该菌的缺失与肠道屏障功能受损、代谢炎症加剧密切相关。同时，患者体内参与碳代谢、氨基酸生物合成等核心代谢通路普遍受抑制，表明肠道菌群代谢能力下降是代谢疾病的共性特征。

在药物干预方面，降糖、降压、降脂等药物的使用可显著逆转疾病相关的肠道菌群功能紊乱，其中，Faecalibacterium prausnitzii是多种疾病药物响应的核心菌，在三种疾病中显示出特异性的肠道菌群功能调控作用，这提示，代谢疾病药物的治疗效果可能部分通过调节肠道菌群功能实现。

值得一提的是，研究团队还发现一种降糖益生菌：M. elsdenii（Megasphaera elsdenii），其在2型糖尿病患者中显著富集，且在接受降糖药物治疗的患者中进一步增加。