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药理抑制硫化氢产生可缓解1型糖尿病小鼠模型中的便秘
这与日常健康为何相关
便秘对1型糖尿病患者而言不仅是烦恼——它是最常见且顽固的消化问题之一。本文在小鼠中提出了一个简单但重要的问题:降低由肠道天然产生的、有刺鼻气味的气体硫化氢,能否帮助结肠恢复运动?通过解析这种气体、肠道细菌与结肠肌肉在糖尿病性便秘中的相互作用,这项工作指向了未来药物可能缓解严重影响生活质量问题的新途径。

在肠道中具有双重作用的气体
我们的肠道持续产生硫化氢,即那种闻起来像腐烂鸡蛋的气体。在适度水平时,它可以帮助肠道收缩并推动食物前进。但在较高浓度时,它作用相反,会使肠道松弛并减慢运动。在糖尿病中,早期研究提示结肠中的硫化氢水平升高,但尚不清楚这种升高是否真正导致便秘,还是仅为一种副作用。本研究旨在检验阻断这种气体的主要来源能否在1型糖尿病小鼠模型中恢复更正常的肠道功能。
在便秘的糖尿病小鼠中尝试新型抑制剂
研究者首先用一种常规药物诱导小鼠出现1型糖尿病,该药物会损伤胰岛素产生细胞。接下来的两周内,动物出现了明显的便秘迹象:排便减少、粪便干燥,食物在肠道中通过速度变慢。研究组随后用两种可降低硫化氢产生的药物之一对便秘的糖尿病小鼠进行治疗。一种是丙炔基甘氨酸,可抑制名为CSE的酶;另一种是二硫仑——以治疗酒精依赖著称的老药——可以抑制相关酶CBS,并被提出也会影响硫化氢相关通路。
肠道内发生的变化
这两种药物都帮助便秘的糖尿病小鼠排出更多、更含水的粪便,并加快了物质通过肠道的速度。尽管这些改善出现时小鼠仍处于糖尿病状态:高血糖和体重减轻未见改变。血液与结肠组织测量显示,糖尿病使硫化氢水平上升并增强其产生酶的活性,同时增加了某些产硫化氢细菌。任一抑制剂的治疗都使硫化氢接近正常并减少了这些细菌。在显微镜下,未治疗的糖尿病小鼠结肠呈现损伤:黏膜变薄、绒毛变短或受破坏、分泌黏液的杯状细胞减少以及细胞结构受损。治疗后,肠黏膜更厚,杯状细胞和黏液增加,细胞损伤减轻,提示表面更健康、润滑性更好。

信号、肌肉与黏液的协同作用
研究组还考察了糖尿病和硫化氢如何影响结肠的控制系统。糖尿病性便秘增加了肌球蛋白轻链的水平——这是驱动收缩的肌肉机械的关键部分,并提高了通常促进运动的激素胃泌素水平。然而运动仍减慢,这暗示过量硫化氢的抑制作用超过了这些促运动信号。糖尿病小鼠在结肠壁中还表现出乙酰胆碱酯酶含量增多,该酶可分解神经递质乙酰胆碱并削弱收缩;硫化氢抑制剂在一定程度上逆转了这种升高。结合细菌变化和组织损伤,这些发现支持这样一种图景:糖尿病中过多的硫化氢以破坏神经、肌肉和保护性黏液层的方式,使便秘更易发生。
这对人类可能意味着什么
对非专业读者而言,主要信息是:来自体内酶和某些肠道细菌的过量硫化氢似乎是1型糖尿病小鼠便秘的关键驱动因素。用有针对性的药物温和降低这种气体可恢复粪便通行,改善肠道黏膜并减少有害细菌活性,而且这些改变并不依赖于血糖的改变。尽管这些结果仍处于早期且基于动物研究,但它们表明未来针对糖尿病性便秘的治疗可能侧重于调节硫化氢及其产生微生物,或能为当前方法效果不佳的患者带来缓解。
引用: Kazemzadeh, R., Badavi, M., Rezaie, A. et al. Pharmacological inhibition of hydrogen sulfide production mitigates constipation in a type 1 diabetes mouse model. Sci Rep 16, 9455 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-38664-8
关键词: 糖尿病性便秘, 硫化氢, 肠道蠕动, 还原硫酸盐细菌, 小鼠模型