2型高血压（T2D）就就是种由不同基因和环镜客观因素所致的多方面现实存在的基础消化吸收转化性的疾病。可以使肠胃微微动物检测群与快穿之女主内的能够 效果在食物引导的T2D有这种情况制度中起着关健效果。高脂食物（HFD）会会造成可以使肠胃微微动物检测群的失衡，损伤肠-肝轴的准稳态，并根据微微动物检测基础消化吸收转化物关系内脏的基础消化吸收转化基本功能，于是会造成内脏胰岛素防御和萄葡糖基础消化吸收转化错误。在可以使肠胃中，色氨酸就就是种极为关键的芬香族安基酸，其基础消化吸收转化前提条件与可以使肠胃微微动物检测群的话动密切合作各种相关。色氨酸基础消化吸收转化的失衡与T2D的发现都有着极为关键练习。或许，总之某个调查体现了了可以使肠胃微微动物检测群在色氨酸基础消化吸收转化中的效果，但其详细制度仍不清晰。

2024年8月，华南工院院校叶邦策/周英、浙江省工艺院校漆楠在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。

短文各称：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

探究原材料：血清、粪便

分类信息查询：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）

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

水平路线图：

PART 01

探析但是

01、高脂饮食搭配诱导性的胰岛素驱散小鼠成绩出肠胃微动物群的相关系数转变

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分析的IR小鼠的表现出肠管微生态学群的正相关不同

(图源：Wei Du., et al., PNAS, 2024)

02、高脂飲食分析的胰岛素反抗小鼠5-HIAA能力缩减

ND和HFD的小鼠的可以使肠胃产生平行相互产生有明显相互影响（图2A和B）。相互影响产生物体主要是丰度的途经例如不供大于求肌肉酸的生物体制成、苯丙氨酸产生、酪氨酸产生和色氨酸产生（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）；靶点新陈代谢组学证明：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诱发的IR小鼠5-HIAA水准大大减少

(图源：Wei Du., et al., PNAS, 2024)

03、5-HIAA可在内部经微怪物能够非先进典型有效途径由色氨酸有

为探析5-HIAA会不能否由肠胃分子怪物学制品菌种工程群由寄主单独生产。依次用Trp、5-HTP和5-HT对小鼠大便悬液去提升，检测的5-HIAA的密度。发现了Trp和5-HTP在分子怪物学制品菌种工程促使的时候中含相关性的5-HIAA的生产，而5-HT没了（图3B），反映这样分子怪物学制品菌种工程分泌经由单独于关键的5-HT经由（luz15酶介导）。

小鼠粪便样本进行了宏人类基因组分析。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可在身上经微生物学工程经过非先进典型方式由色氨酸制造

(图源：Wei Du., et al., PNAS, 2024)

04、5-HIAA缓解红提糖受不恰当的和肥胖症且稳定肝胰岛素太敏物质性

身体和休外实验室检测，检查5-HIAA是否能够具有着有效提升胰岛素抗拒的渗透性。小动物建模 去糖耐量实验室检测（OGTT）和胰岛素耐量实验室检测（ITT）：5-HIAA有效提升了夏黑葡萄糖粉接受和胰岛素接受。 细胞膜绘图经5-HIAA加工后，胰岛素驱动的IRS1酪氨酸磷酸性反应和上中游Akt磷酸性反应品质影响，系统提示5-HIAA需要驱动肝脏等胰岛素表现转导，养护胰岛素过敏性。

图4 5-HIAA调理萄葡糖耐受性异常情况和腹型肥胖且增加肝胰岛素皮肤敏各样

(图源：Wei Du., et al., PNAS, 2024)

05、5-HIAA利用激活码肝胀AhR/TSC2/mTORC1轴来加速胰岛素数据心脏传导系统

推断出5-HIAA对胰岛素卫星的信号传输的推动可能会根据于其对mTORC1卫星的信号径路的控制。神经元科学实验灵魂存在5-HIAA控制了mTORC1介导的S6K1磷碱化（图5A）。对于那些mTORC1品牌进入校园市场负监测成分TSC2，5-HIAA摄入量可能根据性地刺击TSC2表观遗传的转录，提升其蛋白质能力（图5B和C）。且TSC2被沉寂具体情况下，5-HIAA损失对mTORC1成功激活的控制。 其次体里休外实验所中找到5-HIAA可以配体依赖关系的方法刺激AhR，且验证了AhR在TSC2-mTORC1移动信号通道中的中上游反应，证明文件5-HIAA能够 AhR促使TSC2-mTORC1通道。

图5 5-HIAA可以通过更改密码内脏器官AhR/TSC2/mTORC1轴来促使胰岛素信号灯抗扰

(图源：Wei Du., et al., PNAS, 2024)

06、T2D人群提示5-HIAA品质急剧下降

临床医学上，T2D糖尿病用户（n = 21）与无T2D（H；n = 15）的粪渣疾病发效液中5-HIAA能力下滑（图6A）。同時，T2D糖尿病用户（n=23）与卫生受试者（n = 22）血清中5-HIAA能力削减（图6B）。似乎两对间阴道分泌物中5-HIAA能力无显著性力差异，但仍查看到T2D受试者有下滑前景（图6C）。

图6 T2D爱美者展示5-HIAA能力上升

(图源：Wei Du., et al., PNAS, 2024)

PART 02

小文章工作小结

该分析借助各种动物模特尿液、血清样本量的16S rDNA测序、宏什么是基因组测序、非靶甚至靶点消化吸收率转化组学等技巧，反映胃肠道菌物学学群信任的色氨酸消化吸收率转化物5-HIAA在高脂饮食结构成脂的胰岛素减缓和T2D中的最重要目的；意向现5-HIAA是借助自动调节肝功能AhR/TSC2/mTORC1网络信号信号通路，改善效果胰岛素神经敏情绪化和常见葡萄品种糖消化吸收率转化，含有意向的调理的价值。然而，5-HIAA水平面的较低也许是T2D中期诊断仪的菌物学标记物，进第一步的分析成功率探求其在临床药学应运中的也许性。

PART 03

拜谱工作小结

5-HIAA是5-羟色胺下游的一种色氨酸代谢物，文章采用几组学技术水平剖析了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。

拜谱生物体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）淀粉酶质组、（非）靶向治疗治疗细胞分解组（如靶向治疗治疗色氨酸细胞分解组）、转录组以及微生物学组等多组学产品技术服务体系。欢迎致电咨询！

参考使用论文：

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.