天津医科大学朱宪彝纪念医院孙海鹏和牛文彦课题组2023年8月在国际期刊Diabetologia上联合发表题为“Targeting BCAA metabolism to potentiate metformin’s therapeutic efficacy in the treatment of diabetes”的文章，揭示氨基酸营养代谢对二甲双胍糖尿病治疗效果的影响。

    支链氨基酸（Branched-chain Amino Acid, BCAA）是亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸三种必需氨基酸的统称，在蛋白质合成、信号传递、免疫、代谢等生理过程中行使重要功能。近年国内外（包括孙海鹏课题组）研究发现肥胖情况下BCAA代谢受到抑制，促进胰岛素抵抗和糖尿病发生发展，小分子化合物通过加强BCAA代谢减缓糖尿病进展。那么，目前临床使用的降糖药物是否通过相似机制治疗糖尿病？BCAA及蛋白质的摄入是否会影响这些药物的治疗效果?

    二甲双胍是目前临床上糖尿病治疗的一线用药，通过降低肝脏糖异生、加强组织器官对葡萄糖的摄取等方式降低血糖。在研究过程中，作者意外发现二甲双胍在正常小鼠和肥胖小鼠中均抑制了小鼠肝脏BCAA的分解代谢通路，诱发BCAAs积累，在原代肝细胞中也看到一致的现象。作者猜测二甲双胍抑制的BCAA代谢可能限制了其降糖功能。基于此，作者利用小分子化合物增强BCAA分解代谢或低BCAA饲料降低BCAA摄入的方式，发现减少二甲双胍诱导的BCAA累积能有效增强其降糖作用。利用间歇性蛋白限制的方式减少膳食BCAA摄入量也显著提高二甲双胍治疗2型糖尿病的疗效。

    总之，该研究发现二甲双胍抑制的BCAA分解代谢限制了其降糖功效，首次提出蛋白质营养影响二甲双胍疗效的理念。基于本研究和临床报道的二甲双胍不敏感人群的情况，靶向蛋白质和BCAA代谢的营养学和药理学方法有望成为增强二甲双胍降糖疗效的可行手段。