众所周知，饮用含糖饮料会增加患糖尿病的风险，但这种关系背后的机制尚不清楚。近日，研究人员发现，肠道微生物产生的代谢物可能发挥了作用。2月1日，相关论文发表于《细胞-代谢》。

在对美国西班牙裔/拉丁裔成年人的长期队列研究中，研究人员发现了大量摄入含糖饮料的个体在肠道微生物群和血液代谢物方面的差异。饮用含糖饮料的人代谢物的改变与随后10年患糖尿病的高风险有关。由于其中一些代谢物是由肠道微生物产生的，这表明微生物群可能介导了含糖饮料和糖尿病之间的联系。

“我们的研究提出了一种潜在的机制来解释为什么含糖饮料对新陈代谢有害。”通讯作者、美国阿尔伯特·爱因斯坦医学院流行病学家祁斌麒（音译）说，“尽管我们的发现是观察性的，但为利用肠道微生物群预防或管理糖尿病的潜在策略提供了新见解。”

含糖饮料是美国成年人饮食中添加糖的主要来源——2017年和2018年，美国成年人每天平均从碳酸饮料和加糖果汁等含糖饮料中摄入34.8克添加糖。研究人员表示，与固体食物中的添加糖相比，饮料中的添加糖可能更容易被吸收，而且能量密度很高，因为它们只是糖和水。

之前，在欧洲和中国进行的研究表明，含糖饮料会改变肠道微生物组成，但这是首次研究这种微生物变化是否影响宿主代谢和糖尿病风险。这也是第一个在美国的西班牙裔/拉丁裔人群中调查这一问题的研究，这一群体的糖尿病发病率很高，并且以饮用大量含糖饮料而闻名。

该团队使用了正在进行的西班牙裔社区健康研究/拉丁裔研究（HCHS/SOL）的数据，这是一项大规模队列研究，数据来自圣迭戈、芝加哥、迈阿密和布朗克斯的16000多名参与者。在最初的访问中，参与者被要求回忆他们过去24小时的饮食，并抽血分析他们的血清代谢物。研究人员收集了粪便样本，并在随访中对一部分参与者（n = 3035）的肠道微生物群进行了表征，随后利用这些数据确定了含糖饮料摄入量、肠道微生物群组成和血清代谢物之间的关系。

他们发现，高含糖饮料的摄入量（定义为每天两杯或更多含糖饮料）与9种细菌丰度的变化有关。其中4种已知会产生短链脂肪酸——细菌消化纤维时产生的分子，会对葡萄糖代谢产生积极影响。总的来说，与含糖饮料摄入量呈正相关的细菌种类与较差的代谢特征相关。有趣的是，这些细菌与从非饮料来源摄入的糖无关。

研究人员还发现含糖饮料的摄入与56种血清代谢物之间存在关联，其中包括几种由肠道微生物群产生的代谢物及其衍生物。这些与糖相关的代谢物与较差的代谢特征相关，包括较高的空腹血糖和胰岛素水平，较高的BMI和腰臀比，以及较低的高密度脂蛋白胆固醇（“好”胆固醇）水平。值得注意的是，这些代谢物水平较高的个体在首次就诊后的10年内患糖尿病的可能性更高。

“我们发现几种与微生物群相关的代谢物与糖尿病风险有关。”祁斌麒说，“换句话说，这些代谢物可以预测未来的糖尿病。”

不过，研究人员表示，目前样本量不足以确定是否有肠道微生物与糖尿病风险直接相关，但这是他们计划进一步研究的方向。

“在未来，我们想测试细菌和代谢物是否可以介导或至少部分介导含糖饮料与糖尿病风险之间的联系。”祁斌麒说。

此外，研究人员计划在其他人群中验证他们的发现，并扩展相关分析，以调查微生物代谢物是否与其他与糖摄入有关的慢性健康问题有关，比如心血管疾病。

相关论文信息：

http://doi.org/10.1016/j.cmet.2024.12.004