《Food Science & Nutrition》：Ameliorative Effects of Aerobic Exercise Combined With Lycium barbarum Polysaccharide-Mediated Gut Microbiota Remodeling on Glycolipid Abnormalities in Type 2 Diabetic Rats
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本综述系统探讨了有氧运动与枸杞多糖（LBP）联合干预对2型糖尿病（T2DM）大鼠肠道菌群结构及糖脂代谢的协同改善作用。研究通过16S rDNA测序、短链脂肪酸（SCFAs）检测及分子通路分析，揭示联合干预可显著优化菌群构成（如提升乳酸杆菌属、降低Muribaculaceae），促进有益代谢物（如丁酸、异丁酸）生成，并激活AMPK/PGC-1α通路，从而改善胰岛素抵抗（IR）、抑制炎症因子（TNF-α、IL-6）及氧化应激（SOD、MDA）。该研究为T2DM的非药物疗法提供了新的理论依据和实验证据。
引言
2型糖尿病（T2DM）作为一种全球高发的代谢性疾病，与肠道微生态失调密切相关。近年研究表明，有氧运动与天然活性成分（如枸杞多糖，LBP）可通过调节肠道菌群结构改善代谢紊乱，但其协同作用机制尚不明确。本研究首次从肠道菌群视角出发，探讨有氧运动联合LBP对T2DM的干预效果及分子机制。
材料与方法
实验选用35只SPF级雄性SD大鼠，通过高糖高脂饮食联合链脲佐菌素（STZ）诱导T2DM模型，分为空白对照组、T2DM模型组、LBP干预组（T2DM+LBP）、运动训练组（T2DM+E）及联合干预组（T2DM+LBP+E）。干预方案包括12周有氧运动（跑台训练，20 m/min，60 min/天）和LBP灌胃（200 mg/(kg·bw·day)）。通过16S rDNA测序分析肠道菌群组成，ELISA法检测血清指标（如胰岛素（Ins）、GLP-1、TNF-α等），qRT-PCR分析AMPK/PGC-1α通路基因表达，并利用液相色谱-质谱（LC-MS）测定短链脂肪酸（SCFAs）含量。
结果
肠道菌群多样性分析
α多样性分析显示，与T2DM组相比，联合干预组Chao1指数、Observed species和Shannon指数显著升高（p< 0.01），表明菌群丰富度和多样性改善。β多样性分析（PCA、PCoA、NMDS）进一步证实联合干预显著调节菌群结构（图1E-G）。在门水平上，联合干预提升Firmicutes、Desulfobacterota丰度，降低Proteobacteria、Bacteroidota比例（图2A）；属水平上，Lachnospiraceae NK4A136 group、Clostridia UCG-014等有益菌显著增加，而Kineothrix等有害菌减少（图2B）。
菌群与代谢指标相关性
菌群与SCFAs及糖脂代谢指标显著相关（表1-2）。例如，Firmicutes与丁酸、乙酸、GLP-1呈正相关（p< 0.05），而Proteobacteria与甘油三酯（TG）正相关。联合干预通过调控Monoglobus、Phascolarctobacterium等菌属，促进异丁酸、己酸等SCFAs生成，进而改善胰岛素敏感性（图4C-H）。
糖脂代谢与炎症调控
联合干预显著降低T2DM大鼠的TG、LDL-C、TG/HDL-C比值及炎症因子（TNF-α、IL-6）水平（p< 0.01），同时提升HDL-C、GLP-1和胰岛素水平（图5A-I）。此外，氧化应激指标SOD活性升高，MDA含量降低（图6C-D），表明联合干预有效缓解了T2DM相关的氧化损伤。
分子机制探索
AMPK/PGC-1α通路在联合干预中被显著激活（图6E-F）。菌群-代谢物分析发现，Clostridia UCG-014、Candidatus Saccharimonas等菌属通过调控丁酸合成，参与AMPK/PGC-1α通路调节，从而改善糖脂代谢紊乱和炎症反应。
讨论
本研究证实有氧运动联合LBP可通过重塑肠道菌群结构，促进SCFAs（如丁酸、异丁酸）生成，激活AMPK/PGC-1α通路，多靶点改善T2DM糖脂代谢异常。联合干预在调节菌群多样性、抑制炎症及氧化应激方面均优于单一干预，为T2DM的微生态调控策略提供了新思路。
结论
有氧运动与LBP协同干预可优化T2DM大鼠肠道微生态，通过菌群-SCFAs-AMPK/PGC-1α轴改善胰岛素抵抗和代谢紊乱，是一种潜在的非药物辅助治疗策略。
