二甲双胍,我们已经非常熟悉了。除了经典的降糖作用,它还带来了减重、保护心血管、抗衰等「跨界」惊喜。说是药界「六边形战士」也不为过。
但要说起来,它其实是「草根出生」,最初来自长在欧洲乡间的山羊豆这种植物。数百年前,人们偶然发现山羊豆能缓解多尿症状。后来学者顺藤摸瓜,从中分离出了山羊豆碱这种具有降糖活性的胍类物质。可惜,这位「功臣」虽小有本事,奈何毒性甚强,根本没法用于人体,这条研究线也就这么搁置了。
直到20世纪50年代,法国医生Jean Sterne又把研究重新拾了起来。他系统比较了多种双胍类化合物的安全性,最终发现二甲双胍乳酸酸中毒的风险比同类更低。1959年它正式进入临床,之后一路高歌猛进,愣是成长为2型糖尿病治疗领域的「常青树」。
可这棵「常青树」的「降糖谜团」却越发扑朔迷离了。
二甲双胍降糖之谜,
关键竟在肠道
一直以来,人们普遍认为二甲双胍靠着「管住」肝脏,抑制肝脏糖异生来降糖。
但事实上,常规口服二甲双胍后,肠道中的药物浓度能达到肝脏的几十倍。而且,不少新发2型糖尿病患者口服后,二甲双胍没有抑制肝脏糖异生,他们餐后血糖却出现了改善。
如果肝脏是降糖主力,这显然就说不通了。
近期,来自美国西北大学的研究团队发表于Nature Metabolism的一项研究[1]终于揭开了它真正的降糖秘密。
研究团队发现,二甲双胍真正的「主攻目标」其实是肠道。它能够抑制肠道上皮细胞的线粒体复合体Ⅰ,迫使这些细胞迅速切换代谢模式,大量消耗葡萄糖,让整个肠道变成一块不断「吸糖」的「代谢海绵」。于是,餐后血糖还没来得及掀起波澜,就已经在肠道被提前「截胡」了。
二甲双胍配上NCoR1这把「钥匙」,
小肠年轻了1.17岁
事实上,除了是降糖的「主场」,肠道还藏着二甲双胍另一张抗衰的「底牌」。
近期,来自中国科学院、四川大学华西医院等机构的研究团队发表于Nature Aging的一项研究[2]发现,小肠衰老过程中,NCoR1蛋白水平会逐渐下降。而二甲双胍却能逆转这一变化,不仅恢复了NCoR1水平,还让灵长类小肠的转录组生物学年龄平均年轻了1.17年,同时改善了衰老带来的炎症反应、肠道屏障受损和干细胞分化失衡。
这项研究中,一群更接近人类的「吗喽」,率先体验了一把「返老还童」的快乐。
研究团队把4-6岁的年轻猴(相当于人类12-18岁)和16-23岁的老年猴(相当于人类48-69岁)的小肠组织进行了对照分析。
结果,老年猴的小肠吸收面积「缩水」了,绒毛高度和隐窝深度都出现了显著下降。并且,肠道屏障也明显受损,连接小肠上皮细胞的关键蛋白ZO-1和E-钙黏蛋白显著减少。细菌内毒素(LPS)逮着机会就「穿肠而过」,「溜」进血液,「煽风点火」地引发全身性慢性炎症。
单细胞核RNA测序进一步揭示了小肠衰老背后的变化。此时,促炎通路全面启动,营养吸收相关的核心基因表达集体下调,干细胞也陷入了应激状态,自我更新能力减弱,分化方向明显偏向了分泌型细胞,潘氏细胞的比例大幅增加。
通俗点说,衰老之后,小肠开始「弃车保帅」,慢慢放弃了吸收营养这种「吃力不讨好」的任务,转而分泌黏液和抗菌肽去对抗炎症。长期来看,小肠就陷入了「营养吸收越来越差,炎症却越来越重」的恶性循环。
顺着这条线索往下深挖,研究团队找到了核受体辅抑制因子1(NCoR1)这一能解释衰老乱象的「总开关」。在衰老的小肠中,NCoR1的表达出现了全面、一致的下降。而且这种现象在人类的小肠样本中也得到了验证。
接下来,研究者又在人原代小肠上皮细胞和人类小肠类器官中敲低了NCoR1的表达。结果他们发现,仅敲低这一个基因,就能复制出DNA损伤累积,以及衰老标志物上调等一系列衰老表型。
反过来,他们用CRISPRa系统激活NCoR1的表达,再用过氧化氢(H₂O₂)诱导氧化应激模拟了衰老。结果,这些过表达NCoR1的细胞衰老标志显著减少,DNA损伤修复加快,增殖能力也恢复了。
接下来,二甲双胍又有了用武之地。
研究者对一批老年猴实施了长达40个月的干预,它们每天通过饮水摄入20mg/kg剂量的二甲双胍。结果,这些老年猴小肠上皮细胞中的NCoR1蛋白水平显著回升。
不仅如此,衰老的小肠甚至还变得更年轻了。二甲双胍治疗后,小肠的转录组年龄平均年轻了1.17岁,与氧化应激和炎症相关的基因表达也全面下调了。
总体而言,上述研究揭示了,二甲双胍的降糖主战场并非肝脏,而是肠道,它能将肠道「改造」成一块强力吸糖的「代谢海绵」,在餐后血糖掀起波澜之前就将其提前拦截。并且,二甲双胍还能逆转小肠衰老过程中持续下降的NCoR1蛋白水平,让老年猴小肠的转录组生物学年龄平均年轻了1.17岁。
二甲双胍的降糖机制常更常新,如今又意外解锁了延寿抗衰的隐藏「福利」。未来它还会带来怎样的「跨界」惊喜呢~
参考资料:
[1]Sebo ZL, Chakrabarty RP, Grant RA, D’Alessandro KB, Koss AR, Blum JLE, Davidson SM, Reczek CR, Chandel NS. Metformin inhibits mitochondrial complex I in intestinal epithelium to promote glycaemic control. Nat Metab. 2026;8(6):1291–1304.
[2]Li JY, Lu XY, Tong TH, et al. Single-nucleus interrogation of primate small intestinal aging reveals NCoR1 decline as a conserved feature that is reversed by metformin. Nature Aging. 2026. doi:10.1038/s43587-026-01131
撰文 | 木白
编辑 | 木白
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