2型高血压（T2D）一种由三种遗传基因和自然环境客观因素带来的丰富产生的细胞消化吸收性急病。肠胃微细小微益生菌群与快穿之女主之間的相护角色在餐饮搭配介导的T2D发病原因体系中起着很重要性的角色。高脂餐饮搭配（HFD）会造成的肠胃微细小微益生菌群的混乱，印象肠-肝轴的准稳态，并实现微细小微益生菌细胞消化吸收物印象脾脏的细胞消化吸收功能键，以此造成的脾脏胰岛素抗拒和冬枣糖细胞消化吸收越来越。在肠胃中，色氨酸一种很重要性的果香族酪氨酸，其细胞消化吸收经由与肠胃微细小微益生菌群的工作频繁关联。色氨酸细胞消化吸收的混乱与T2D的会出现都有很重要性链接。虽然，一直以来已经分析呈现了肠胃微细小微益生菌群在色氨酸细胞消化吸收中的角色，但其主要体系仍不很明确。

2024年8月，华北工院一本师范大学叶邦策/周英、浙江省化学工业一本师范大学漆楠在Proc Natl Acad Sci U S A（IF=9.4）上发表题为“The microbiota-dependent tryptophan metabolite alleviates high-fat diet–induced insulin resistance through the hepatic AhR/TSC2/mTORC1 axis”的研究文章。通过对高脂饮食诱导的胰岛素抵抗小鼠模型的肠道微生物群和代谢组进行综合分析，揭示了肠道微生物群依赖的色氨酸代谢产物5-羟吲哚-3-乙酸（5-HIAA）通过激活肝脏AhR/TSC2/mTORC1信号通路缓解高脂饮食诱导的胰岛素抵抗。

经典文章名号：The microbiota-dependent tryptophan metabolite alleviates high-fat diet–induced insulin resistance through the hepatic AhR/TSC2/mTORC1 axis（Proc Natl Acad Sci U S A，IF=9.4，2024.08）

著者方：华东理工大学、浙江工业大学

探究原料：血清、粪便

分类数据信息：雄性C57BL/6J小鼠（4周龄，n=6）连续喂食15周，对照组：ND小鼠（正常饮食）、实验组：HFD小鼠（高脂饮食）

组学技巧：血清/粪便：非靶和靶向代谢组学、粪便：16S rDNA和宏基因组测序

科技线路：

PART 01

研究分析结论

01、高脂吃饭成脂的胰岛素减少小鼠表演出肠内微菌物群的正相关转变

喂养过程中，HFD小鼠的体重增量更多，出现空腹高血糖（图1A和B）。HFD小鼠可观察到糖耐受性和胰岛素耐受性受损。粪便进行16S rDNA测序和宏dna组分析：HFD喂养显著改变了小鼠的肠道微生物群组成（图1E）。HFD小鼠拟杆菌门相对丰度下降，厚壁菌门丰度增加，与肥胖人群的肠道微生物特征一致。

图1 HFD诱骗的IR小鼠体现出肠胃产气荚膜梭菌体群的不错转变

(图源：Wei Du., et al., PNAS, 2024)

02、高脂饮食搭配诱导型的胰岛素抵御小鼠5-HIAA质量减轻

ND和HFD的小鼠的肠腔消化吸收水平面两者产生强势差别（图2A和B）。差别消化吸收物其主要生物学富集的有效途径包含不是处于饱和状态人体脂肪酸的生物学合成视频、苯丙氨酸消化吸收、酪氨酸消化吸收和色氨酸消化吸收（图2D）。

色氨酸代谢在T2D和其他代谢综合征中发挥作用，且色氨酸代谢物5-HIAA在HFD小鼠的粪便中的存在水平低于ND小鼠（图2E）；靶向疗法分泌组学证明：HFD小鼠的粪便和血清中的5-HIAA含量都降低（图2F）。说明在HFD诱导的IR小鼠中，5-HIAA通过色氨酸代谢受损而减少。

图2 HFD引导的IR小鼠5-HIAA水平面减轻

(图源：Wei Du., et al., PNAS, 2024)

03、5-HIAA可在体里经细小微生物制品进行非典型案例前提条件由色氨酸出现

为探析5-HIAA有没能能由肠内枯草芽孢杆菌制品检测制品群由寄主人格独立自主发生了。分开用Trp、5-HTP和5-HT对小鼠畜禽粪便悬液采取致力于，检测的5-HIAA的浓硫酸浓度。知道Trp和5-HTP在枯草芽孢杆菌制品检测制品促使具体步骤中含强势的5-HIAA的发生了，而5-HT没了（图3B），反映出这般枯草芽孢杆菌制品检测制品分泌经过人格独立自主于典型示范的5-HT经过（luz15酶介导）。

小鼠粪便样本进行了宏基因遗传组分析。在小鼠肠道微生物群中存在192株微生物菌株，具有与luz15同源的酶。通过质谱检测验证微生物从5-HTP中产生5-HIAA的非典型途径能力。

图3 5-HIAA可在体內经微生态学完成非典范路线由色氨酸呈现

(图源：Wei Du., et al., PNAS, 2024)

04、5-HIAA缓和匍萄糖耐热欠佳和肥胖症且保持稳定肝胰岛素强烈性

身体内和体内实验室检测报告，产品检验5-HIAA需不需要具备有优化胰岛素预防的活力。小动物沙盘模型实施糖耐量实验室检测报告（OGTT）和胰岛素耐量实验室检测报告（ITT）：5-HIAA优化了提子糖承受和胰岛素承受。 细胞系三维模型经5-HIAA解决后，胰岛素加速的IRS1酪氨酸磷碱化和中游Akt磷碱化的水平调低，报错5-HIAA是可以加速肝胰岛素警报转导，养护胰岛素强烈性。

图4 5-HIAA调节草莓糖受劣质和高血压且控制肝胰岛素敏感脆弱性

(图源：Wei Du., et al., PNAS, 2024)

05、5-HIAA经由激活卡内脏器官AhR/TSC2/mTORC1轴来推进胰岛素预警除极

预测5-HIAA对胰岛素走势传导电流的增强或者信任于其对mTORC1走势通道的减弱。神经元试验确认5-HIAA减弱了mTORC1介导的S6K1磷硝化作用（图5A）。我们对mTORC1品牌进入校园市场负调节因素TSC2，5-HIAA使用量都可以信任性地的刺激TSC2dna的转录，延长其蛋白酶横向（图5B和C）。且TSC2被冷漠情形下，5-HIAA没有对mTORC1提高的减弱。 另一个内部身体外实验设计中找到5-HIAA可以以配体依赖症的习惯激话AhR，且否认了AhR在TSC2-mTORC1警报通道中的上中下游的功效，证明怎么写5-HIAA使用AhR促使TSC2-mTORC1通道。

图5 5-HIAA实现提高内脏AhR/TSC2/mTORC1轴来加速胰岛素信号灯进行

(图源：Wei Du., et al., PNAS, 2024)

06、T2D患病者凸显5-HIAA横向减退

临床实践上，T2D糖尿病女性（n = 21）与无T2D（H；n = 15）的畜禽粪便真菌酵液中5-HIAA横向的调低（图6A）。同时，T2D糖尿病女性（n=23）与身体受试者（n = 22）血清中5-HIAA横向调低（图6B）。一般三组间的尿液中5-HIAA横向无偏态力差异，但仍留意到T2D受试者有的调低大趋势（图6C）。

图6 T2D人彰显5-HIAA技术水平急剧下降

(图源：Wei Du., et al., PNAS, 2024)

PART 02

稿件工作小结

该实验进行动植物模式粪水、血清范本的16S rDNA测序、宏表观遗传组测序、非靶、靶点分泌率率组学等技術，蕴含消化道微动物群忽略的色氨酸分泌率率物5-HIAA在高脂食用分析的胰岛素反击和T2D中的关键做用；高并发现5-HIAA是进行调接肝或其他排毒器官AhR/TSC2/mTORC1电磁波信号通路，提高胰岛素神经敏感度高的和红提糖分泌率率，体现了不确定性的中药治疗價值。显然，5-HIAA横向的减轻有机会算作T2D最早期就诊的动物标制物，进一部的实验是可以探索世界其在医学适用中的有机会性。

PART 03

拜谱总结ppt

5-HIAA是5-羟色胺下游的一种色氨酸代谢物，文章采用两组学技木剖析了5-HIAA促进肝脏胰岛素信号传导和保护胰岛素敏感性的潜在机制，揭示了肠道微生物依赖的5-HIAA在T2D发病机制中的调节作用，并为将5-HIAA作为潜在的糖尿病治疗药物提供了新的见解。

拜谱生物学作为一家国内领先的多组学服务公司，可提供完善成熟的（淡化）蛋白酶质组、（非）靶点治疗消化吸收组（如靶点治疗色氨酸消化吸收组）、转录组以及微海洋生物组等多组学产品技术服务体系。欢迎致电咨询！

规范论文文献：

Du W, Jiang S, Yin S, Wang R, Zhang C, Yin BC, Li J, Li L, Qi N, Zhou Y, Ye BC. The microbiota-dependent tryptophan metabolite alleviates high-fat diet-induced insulin resistance through the hepatic AhR/TSC2/mTORC1 axis. Proc Natl Acad Sci U S A. 2024 Aug 27;121(35):e2400385121.