【JCEM】再续篇章!科学家绘制出糖尿病生化作用网络,开辟糖尿病治疗新世界!
导读 | 一百年前,糖尿病是无法治愈的。自那时起,科学家们开始了解很多关于糖尿病对身体的影响以及潜在治疗方法。胰岛素前体胰岛素原的异常生物合成和分泌发生在 I 型和 II 型糖尿病中。炎性细胞因子与两种形式的糖尿病的胰岛应激和功能障碍有关,但其机制仍不清楚。 |
国外科学家团队领导绘制出了一个生化相互作用网络,帮助胰腺中称为胰岛细胞的特殊细胞产生胰岛素,从而揭示糖尿病的起源并揭示未来治疗的新目标。这项最近发表在《Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism》上。研究发现,炎症会破坏这些相互作用,引发细胞压力的雪球效应,从而损害胰岛并使身体更难产生胰岛素。
https: //doi.org/10.1210/clinem/dgac493
研究背景
糖尿病影响全球约 400,000 人,是一种慢性疾病,发生在身体不能产生胰岛素(1 型)或不能有效使用胰岛素(2 型)时。2019年,世界卫生组织将糖尿病列为全球第九大死因。虽然可以通过改变生活方式和药物治疗来控制糖尿病,但这两种疾病都无法治愈。
研究人员专注于胰岛中胰岛素形成所涉及的生化过程,特别是一种蛋白质——胰岛素原,通过与其他蛋白质的一系列复杂反应转化为胰岛素,这些蛋白质将胰岛素原折叠成特定的三维形状。为了研究炎症(糖尿病的标志)如何影响身体将胰岛素原转化为胰岛素的能力,研究人员选择了孤立的人类胰岛,但因为它们非常脆弱,因此研究难度十分大。
“分离的人类胰腺细胞的保质期很短,我们需要将它们直接运送到实验室而不是简单的运送它们,”Itkin-Ansari 说,“使用人体细胞增加了一个全新的难度,但它与人类疾病的相关性是值得这么做的。”
研究进展
研究人员用模拟糖尿病患者所经历的慢性炎症类型的炎症化合物治疗人类胰岛。结果发现,即使是短期炎症也会对胰岛素原与蛋白质的相互作用产生重大影响,从而使蛋白质正确折叠成为胰岛素产生所必需的。
“在两种糖尿病常见的炎症条件下,胰岛素原不会折叠成正确的三维结构,这会导致细胞压力和胰岛素减少,”Itkin-Ansari 说。“剩下的胰岛细胞必须更加努力地工作,才能产生足够的胰岛素来满足身体的需要。这会产生一个恶性循环,这可能解释了糖尿病是如何起源的,以及它是如何随着时间而恶化的。”
研究人员的下一步是研究糖尿病患者的胰岛细胞,以观察这种恶性循环,因为它会在很长一段时间内发生。
研究意义
总之,这些数据揭示了糖尿病相关细胞因子失调 β 细胞功能的机制。该研究首次表明,即使是短期暴露于炎症环境,也会重塑胰岛素原与分泌途径的关键伴侣和调节剂的相互作用。
Itkin-Ansari 说:“我们完成的每一项新研究都使我们离发现糖尿病治疗的下一个重大突破更近了一步。”(转化医学网360zhyx.com)
参考资料:
https://medicalxpress.com/news/2022-10-circuitry-diabetes.html
https://doi.org/10.1210/clinem/dgac493
注:本文旨在介绍医学研究进展,不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导,请至正规医院就诊。
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