从你来到这个世界的第一刻起，数万亿的微生物就开始在你的体内定居，它们以令人惊讶的方式塑造着你的健康。在这些看不见的居民中，生活在肠道中的真菌和细菌在决定你未来是否会患上糖尿病方面起着至关重要的作用。
现在，研究人员发现了一种不寻常的真菌，它在婴儿时期含量丰富，但在成年后却很少见，这种真菌可以显著影响你终生的代谢健康。
微生物与胰腺：一个重要的连接
你的胰腺拥有被称为β细胞的特殊细胞，其主要任务是产生胰岛素。胰岛素有助于控制你的血糖水平。如果没有足够的β细胞或胰岛素，你患糖尿病的风险就会急剧上升。
出生后，你的β细胞会迅速繁殖，以满足你不断增长的身体的需求。这个快速扩张阶段为你的终生胰岛素生成细胞数量奠定了基础。错过这个早期生长窗口可能意味着终生的糖尿病斗争或不良代谢。
科学家们已经知道β细胞在出生后会迅速扩张，但并不完全了解是什么触发了这种生长。现在，研究人员已经确定肠道微生物——特别是某些真菌——是这个关键时期的重要参与者。
“我们的发现表明，微生物群在这一非常短暂的早期发育阶段有多么重要，”犹他大学健康中心的病理学教授June Round博士解释说。“这对我来说，既令人震惊，又有点可怕。”
一个机会之窗
为了了解微生物和胰腺健康之间的联系，科学家们检查了新生小鼠。他们在出生后的前10天通过给小鼠服用抗生素来破坏它们的肠道微生物群。令人惊讶的是，在这个短暂的窗口期接受治疗的小鼠生长出的β细胞更少。在以后的生活中，这些小鼠的血糖水平持续升高，胰岛素水平较低，代谢受损——这些都是糖尿病风险的明显指标。
这些实验证实，微生物群在早期生命的狭窄时期内专门塑造β细胞的发育。如果在该窗口期之外破坏微生物，β细胞的生长不会受到显著影响。因此，时间至关重要。
但研究人员并没有就此止步。他们确定了能增强β细胞生长和胰岛素水平的特定微生物。其中一种名为都柏林念珠菌（Candida dubliniensis）的不常见真菌因其强大的作用而脱颖而出。
真菌的惊人力量
都柏林念珠菌似乎不太可能成为英雄。事实上，它在成人中很少发现，而且以前几乎不了解其对健康的影响。然而，研究人员发现它在促进β细胞生长和预防早期糖尿病方面发挥着重要作用。
当科学家们将都柏林念珠菌引入新生小鼠体内时，发生了一些引人注目的事情。遗传上易患糖尿病的雄性小鼠通常有90%的机会患上这种疾病。但是，当被都柏林念珠菌定殖后，只有不到15%的小鼠患上糖尿病。这一惊人的结果突显了这种真菌彻底预防糖尿病的潜力。
研究人员进一步测试了都柏林念珠菌是否可以帮助受损的β细胞在成年小鼠中再生，这一过程以前被认为是无法实现的。令人惊讶的是，即使是胰岛素生成细胞被破坏的成年小鼠，在接触到这种真菌后也开始再生β细胞。它们的胰岛素产量得到改善，恢复了正常的代谢。
“这种细胞通常在成年期不会生长，”该研究的主要作者Jennifer Hill博士强调说，她在犹他大学进行了这项研究，现在在科罗拉多大学博尔德分校教授生物学。“未来的一种可能性是，也许可以利用这些信号不仅作为预防措施，还可以作为一种治疗方法来帮助晚年。”
免疫细胞：预防糖尿病的联系
为什么像都柏林念珠菌这样的真菌会如此强烈地影响β细胞？研究人员发现，答案在于你的免疫系统——特别是称为巨噬细胞的特殊免疫细胞。
巨噬细胞的作用不仅仅是抵抗感染。它们生活在你的胰岛中，与β细胞密切相互作用。研究人员发现，没有微生物群的小鼠胰腺中的巨噬细胞也较少。引入都柏林念珠菌恢复了巨噬细胞和β细胞的生长。如果没有这些巨噬细胞，这种真菌就没有任何益处——这表明巨噬细胞是将微生物与代谢联系起来的重要中间体。
“我们发现这些早年信号确实会影响早期发育，”Hill解释说，“然后会对代谢健康产生长期后果。”
从老鼠到人类：这对你意味着什么？
虽然这些结果最初是在小鼠身上观察到的，但科学家们认为这个过程在人类身上可能也很相似。在婴儿中，肠道微生物群会在不同的阶段自然变化。在这些阶段，有益的微生物，包括像念珠菌这样的真菌，会在你的肠道中定殖，影响支持胰腺健康的免疫细胞。
值得注意的是，通过剖腹产出生的婴儿错过了早期接触有益微生物的机会，包括通常在阴道分娩中发现的真菌。研究表明，这种缺失与更高的糖尿病和其他疾病风险有关。然而，在剖腹产出生的婴儿出生后立即接触阴道微生物可能会降低这种风险。
发表在《科学》杂志上的这些发现也强调了微生物多样性的重要性。研究表明，缺乏多样化肠道微生物的儿童面临更大的糖尿病风险，尽管科学家们尚未完全了解原因。对都柏林念珠菌的发现提供了线索，表明其他微生物也可能深刻地影响你的代谢。
利用微生物来改善健康
最终目标是明确的：确定医生可以在早期生命中提供的有益微生物，以预防糖尿病，甚至逆转成年后的胰腺损伤。
“最终，我们将确定这些重要的微生物，”Round说，“我们将能够将它们给予婴儿，这样我们或许可以完全阻止这种疾病的发生。”
然而，研究人员警告说，在小鼠身上成功的治疗方法并不总是能转化为人类。尽管如此，他们的发现还是带来了真正的希望。它们阐明了我们最早接触微生物的经历如何为终生的代谢健康奠定基础。未来的研究将确定在婴儿期提供像都柏林念珠菌这样的微生物是否能有效地预防人类糖尿病。
预防糖尿病的新途径？
尽管还需要进一步的研究，但这一发现开启了令人兴奋的可能性。通过识别早期生命中的关键微生物影响，研究人员可能已经找到了一种预防糖尿病的突破性方法。它甚至可能导致能够逆转胰腺损伤的革命性治疗方法。
“我们对微生物群如何影响早期生命健康知之甚少，”Hill说。“但我们开始了解它的巨大潜力。”
你的终生健康最终可能取决于首先在你的身体中定殖的不可见微生物。更好地了解这些微生物可能有助于医生提供有针对性的治疗——改变几代人的糖尿病进程。
