博文

Nutrients：上海交通大学医学院团队-血浆来源外泌体microRNA在介导2型糖尿病缓解中的作用

已有 1146 次阅读 2026-5-31 08:32 |个人分类:学术软文|系统分类:论文交流

2型糖尿病影响着全球超过5.37亿人。低热量饮食干预虽已证实可诱导2型糖尿病缓解，但其背后的分子机制仍不明确。上海交通大学医学院公共卫生学院流行病学与生物统计学系团队在Nutrients 发表研究，通过6个月的饮食干预试验，纳入32名2型糖尿病患者，利用小RNA测序技术分析干预前、3个月及6个月时血浆外泌体miRNA谱的动态变化，重点探讨与体重下降和2型糖尿病缓解相关的关键miRNA。结果显示，18个外泌体miRNA (包括miR-92b-3p、miR-495-3p和miR-452b-5p) 与2型糖尿病缓解及体重下降显著相关，且富集于PI3K-Akt、FoxO等关键信号通路。多个miRNA的加入可提高预测模型对2型糖尿病缓解的判断效能，为低热量饮食干预的精准预后评估提供了新型分子标志物。

研究过程与结果

研究纳入 32 例 2 型糖尿病患者 (平均年龄 54.3±8.7 岁，BMI 30.2±3.4 kg/m²)，采用为期 6 个月的低热量饮食干预 (每日热量摄入 800–1200 kcal)。在基线、干预 3 个月及 6 个月时采集空腹静脉血，分离血浆外泌体，通过小 RNA 测序分析外泌体 miRNA 表达谱，并联合临床指标 (体重、空腹血糖、糖化血红蛋白、胰岛素抵抗指数等) 进行整合分析。结果显示，18 个外泌体 miRNA 在干预后表达显著变化，其中 miR‑92b‑3p、miR‑495‑3p 和 miR‑452b‑5p 与体重下降 (r > 0.65，p < 0.01) 及 2 型糖尿病缓解 (定义为 HbA1c < 6.5% 且停用降糖药) 显著相关。这些 miRNA 靶基因富集于 PI3K‑Akt、FoxO、AMPK 和胰岛素信号通路。多因素 logistic 回归分析表明，联合 3 个关键 miRNA (miR‑92b‑3p、miR‑495‑3p 和 miR‑452b‑5p) 构建的预测模型对 2 型糖尿病缓解的受试者工作特征曲线下面积 (AUC) 达 0.89 (95% CI: 0.82–0.96)，显著优于单一临床指标模型 (AUC 0.71)。同时，干预后患者平均体重下降 11.2±3.5 kg (p < 0.001)，HbA1c 从 7.8±1.1% 降至 6.2±0.7% (p < 0.001)，其中 17 例 (53.1%) 达到糖尿病缓解。

关键miRNA在2型糖尿病缓解组与体重下降组中的表达水平箱线图

图1. 比较2型糖尿病缓解组与非缓解组 (A) 及体重下降>10%组与<10%组 (B) 的miRNA表达水平箱线图。

基础模型及添加单个miRNA后预测2型糖尿病缓解的ROC曲线

图2. ROC曲线显示基础模型 (A) 及添加miR‑3913‑5p (B)、miR‑26a‑5p (C)、miR‑15b‑3p (D)、miR‑98‑5p (E)、miR‑6852‑5p (F) 后对2型糖尿病缓解的预测效能 (12周和24周)。灰色对角线代表随机预测 (AUC = 0.5)。

研究总结

本研究首次系统分析了低热量饮食干预过程中血浆外泌体 miRNA 的动态变化，揭示了 18 个与 2 型糖尿病缓解及体重下降密切相关的 miRNA，特别是 miR‑92b‑3p、miR‑495‑3p 和 miR‑452b‑5p 可作为预测治疗反应的潜在非侵入性生物标志物。这些 miRNA 参与调控胰岛素敏感性、能量代谢及炎症通路，为低热量饮食诱导糖尿病缓解的分子机制提供了新见解。研究局限性包括：样本量较小 (32 例)，未设独立验证队列；干预时间仅 6 个月，远期结局未知；外泌体 miRNA 的组织来源尚未明确。未来需扩大样本、开展多中心前瞻性研究，并通过功能实验验证 miRNA 的因果作用。尽管如此，该研究为 2 型糖尿病的精准营养干预提供了新型分子靶点，有助于在临床实施前筛选更可能从低热量饮食中获益的患者，推动个体化饮食治疗策略的发展。

作者团队介绍

钟文泽，研究员、博士生导师，上海交通大学公共卫生学院副院长，流行病学与生物统计学系主任，康奈尔大学营养科学系客座教授。国家高层次青年人才、曙光学者，曾担任美国营养学会营养流行病学分会主席 (2021-2023)。长期从事营养、肥胖和糖尿病流行病学研究，以第一/通讯作者在JAMA (2篇)、JAMA Internal Medicine、Annals of Internal Medicine、Diabetes Care 等顶级期刊发表原创研究论文。主持国家自然科学基金、国家重点研发计划等多项课题，获美国心脏协会Roger R. Williams Award等国际荣誉。

杜喜浩，副研究员，上海交通大学公共卫生学院流行病学与生物统计学系。主要从事营养流行病学、环境暴露与多组学的跨领域研究，聚焦营养与环境变化对糖尿病、心血管疾病的影响及分子机制。以第一作者在Environ. Sci. Technol、J. Hazard. Mater、Environ. Int 等权威期刊发表论文14篇，累计发表SCI论文33篇。主持国家自然科学基金青年项目等多项课题，获上海市启明星 (扬帆计划)、上海市超级博士后等资助。担任The Innovation、iMeta 等期刊青年编委。

阅读英文原文：https://www.mdpi.com/2072-6643/17/15/2450