肥胖者和健康体重者的肠道菌群有差别，2型糖尿病患者与非患者之间的肠道菌群也有不同。那么改善糖尿病患者肠道菌群对于糖尿病的防治有作用吗？
最近的研究表明，除遗传因素、饮食行为、缺乏体育锻炼和肥胖是糖尿病发病的主要因素，肠道菌群在糖尿病的发生和治疗中也起着关键作用，特别是在2型糖尿病中。 2型糖尿病患者肠道的主要特征是中度微生态失调、产丁酸细菌减少、维生素相关基因表达减少、致炎环境及肠道通透性增加。加拿大和澳大利亚的研究人员发现，失调的肠道菌群可通过分泌次级胆汁酸刺激肠壁细胞大量分泌5-色胺，促进血糖水平升高，使患者长期处于持续高血糖状态，导致糖尿病的发生发展。
除胆汁酸途径，肠道菌群还可能通过短链脂肪酸来影响糖尿病的进展。短链脂肪酸是肠道菌群发酵食物产生的多种代谢产物之一，包括乙酸、丙酸和丁酸等。既往研究发现不同短链脂肪酸对糖尿病的影响存在差异，2019年荷兰千人代谢健康专项研究再次证实了这一点。该研究应用孟德尔随机化分析方法证实了肠道菌群导致糖代谢功能障碍的因果关系，提出了肠道微生物产生短链脂肪酸的变化是重要机制。研究结果还表明，粪便中丁酸含量越高，预示着胰岛素反应越好；粪便中丙酸含量升高则会增加患2型糖尿病风险，而这些均与基因有一定关系。另一项研究表明， 益生菌可以通过提高短链脂肪酸水平在2型糖尿病的预防和治疗中发挥重要作用。
短链脂肪酸的水平与肠道菌群的失调状态直接相关，特别是丁酸。研究发现在2型糖尿病患者中产生丁酸的细菌减少，尤其是肠炎玫瑰杆菌(Roseobacter)和假丝酵母菌(Candida)。正常情况下，丁酸通过刺激胰高血糖素样肽1(GLP-1)的分泌和减少脂肪细胞的炎症来改善胰岛素的分泌和胰岛素抵抗。因此，提高短链脂肪酸(特别是丁酸)水平对于缓解2型糖尿病症状是十分重要的。也就是说肠道菌群调节对糖尿病管理和血糖控制有积极的作用。
中国学者研究发现，2型糖尿病患者在阿卡波糖治疗基础上采用高纤维膳食，可重建肠道菌群，改善糖脂代谢及胃肠激素和神经肽的分泌。其具体机制可能与高纤维膳食选择性富集短链脂肪酸功能菌作为改善代谢的主要生态功能群，从而引发短链脂肪酸的变化有关。
除饮食干预，长期有规律的锻炼也能为改善肠道菌群提供一定帮助，包括减少肠道霉菌过度生长、改善肠道屏障功能和减少肠道渗漏性等。肠道菌群不仅与患糖尿病的风险有关系，还可以用来预测运动是否能够预防糖尿病。香港大学徐爱民教授的团队研究了运动对39名糖尿病前期男性的肠道菌群和代谢的影响。这些参与者从未服用过治疗糖尿病的药物，他们被随机分配到对照组或接受为期3个月高强度、有监督的运动组；除了运动，其他因素维持常态，比如饮食习惯。结果发现，虽然运动组的所有参与者体重和脂肪质量的下降程度相似，但只有70%的参与者在糖代谢和胰岛素敏感性方面有显著改善。对参与者肠道菌群的分析显示，那些运动后葡萄糖代谢和胰岛素敏感性得到改善的人，其肠道菌群能够产生更多的短链脂肪酸，并分解更多支链氨基酸；而运动组中糖代谢没有改变的参与者，其肠道菌群更容易产生一些对代谢有害的化合物。这提示 利用肠道菌群的特征可以预测运动是否可以成功预防糖尿病，并有助于个性化治疗。
