2型胃癌（T2D）就不是种由多种不同基因遗传和环镜的因素带来的广泛应用会有的消化吸收性致病。肠腔微生态学群与寄主之間的相互之间用在饮食习惯健康引发的T2D致病缘由中起着重点用。高脂饮食习惯健康（HFD）会然后会造成肠腔微生态学群的功能性混乱，摧毁肠-肝轴的恒定，并在微生态学消化吸收物效果肝的消化吸收功能性，然后然后会造成肝胰岛素反抗和夏黑葡萄糖注射液消化吸收失败。在肠腔中，色氨酸就不是种首要的幽香族安基酸，其消化吸收行业与肠腔微生态学群的的活动紧密有关系。色氨酸消化吸收的功能性混乱与T2D的的发生起着首要电话联系。但，总之不存在研究探讨呈现了肠腔微生态学群在色氨酸消化吸收中的用，但其具体的缘由仍不明确化。

2024年8月，华南理工学高中叶邦策/周英、四川工艺高中漆楠在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。

的文章称呼：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

研究方案物料：血清、粪便

排列相关信息：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）

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

工艺路线地图：

PART 01

设计的结果

01、高脂饮食文化诱发的胰岛素抗小鼠体现出直肠微怪物群的相关性转变

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帮助的IR小鼠呈现出肠管微海洋生物群的更为明显发生变化

(图源：Wei Du., et al., PNAS, 2024)

02、高脂食物介导的胰岛素防御小鼠5-HIAA程度减少

ND和HFD的小鼠的消化道分解情况相互存在着显著性区别（图2A和B）。区别分解物常见生物制品富集的经过还包括不是处于饱和状态脂肪细胞酸的生物制品获得、苯丙氨酸分解、酪氨酸分解和色氨酸分解（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）；靶向药物新陈代谢组学证明：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引发的IR小鼠5-HIAA技术调低

(图源：Wei Du., et al., PNAS, 2024)

03、5-HIAA可在里面经益生菌制品根据非典范渠道由色氨酸会产生

为试论5-HIAA是否是可能由胃肠道海洋菌物技术群由宿主细胞人格独自诞生。主要用Trp、5-HTP和5-HT对小鼠便便悬液使用培养计划，测试5-HIAA的密度。遇到Trp和5-HTP在海洋菌物技术离子液体的过程有同质性的5-HIAA的诞生，而5-HT就没有（图3B），认为这类海洋菌物技术分泌条件人格独自于主要的5-HT条件（luz15酶介导）。

小鼠粪便样本进行了宏DNA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可在里面经微生态学根据非基本特征路线由色氨酸造成

(图源：Wei Du., et al., PNAS, 2024)

04、5-HIAA改善萄葡糖耐热不健康和身体肥胖且保持稳定肝胰岛素敏理性性

身体内和身体实验设计，检验员5-HIAA有无含有持续改变胰岛素抗击的活性氧。生物建模来进行糖耐量实验设计（OGTT）和胰岛素耐量实验设计（ITT）：5-HIAA持续改变了匍萄糖耐热力和胰岛素耐热力。 血细胞模形经5-HIAA净化处理后，胰岛素促使的IRS1酪氨酸磷碱化和中游Akt磷碱化情况减轻，警告5-HIAA需要促使肾脏器官胰岛素讯号转导，自我保护胰岛素强烈性。

图4 5-HIAA缓解红葡萄糖粉受不良的和腹型肥胖且坚持肝胰岛素敏感脆弱性

(图源：Wei Du., et al., PNAS, 2024)

05、5-HIAA按照解锁肝和脏AhR/TSC2/mTORC1轴来增强胰岛素数据信号心脏传导系统

推断出5-HIAA对胰岛素数据传递的加强能够依懒于其对mTORC1数据信号通路的压制。细胞膜测试否认5-HIAA压制了mTORC1介导的S6K1磷碱化（图5A）。对mTORC1中上游负房产调控指数TSC2，5-HIAA标准容量就能够依懒性地影响TSC2人类基因的转录，加强其蛋白酶程度（图5B和C）。且TSC2被温柔的情况下，5-HIAA失常对mTORC1激活卡的压制。 还有就是体内的离体科学实验中发掘5-HIAA可以配体依靠的模式修改密码AhR，且核实了AhR在TSC2-mTORC1无线信号信号径路中的中上游用处，证实5-HIAA完成AhR减缓TSC2-mTORC1信号径路。

图5 5-HIAA能够解锁肾脏AhR/TSC2/mTORC1轴来有利于促进胰岛素信号灯抗扰

(图源：Wei Du., et al., PNAS, 2024)

06、T2D用户显示信息5-HIAA平行的降低

监床上，T2D用户（n = 21）与无T2D（H；n = 15）的粪渣有害菌发酵法液中5-HIAA平行影响（图6A）。一同，T2D用户（n=23）与卫生受试者（n = 22）血清中5-HIAA平行影响（图6B）。虽说多组间尿中5-HIAA平行无可观能力差异，但仍观察植物到T2D受试者有影响动向（图6C）。

图6 T2D人群提示5-HIAA含量走低

(图源：Wei Du., et al., PNAS, 2024)

PART 02

新闻稿件总结

该探讨进行动物界整治猪粪、血清样例的16S rDNA测序、宏什么是基因组测序、非靶包括靶向疗法分解转化组学等方法，体现胃肠微微生物技术发酵群依赖性的色氨酸分解转化物5-HIAA在高脂食用引发的胰岛素减少和T2D中的非常重要能力；高并发现5-HIAA是进行优化肝功能AhR/TSC2/mTORC1的信号径路，优化胰岛素脆弱性和匍萄糖分解转化，拥有隐性的的治疗意义。最后，5-HIAA能力的降低了将用作T2D早期程度的微生物技术发酵标记物，进一歩的探讨都可以探求其在临床上广泛应用中的将性。

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，文章采用多个学方法剖析了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（装饰）蛋清质组、（非）靶向药物治疗分解组（如靶向药物治疗色氨酸分解组）、转录组以及枯草芽孢杆菌制品组等多组学产品技术服务体系。欢迎致电咨询！

考虑论文参考文献：

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.