《Cell》揭示糖尿病潛在新療法
日期：2014-07-08 09:22:16
來自Dana-Farber癌癥研究所和瑞典卡羅琳斯卡學(xué)院(Karolinska Institutet)的研究人員發(fā)現(xiàn)，由脂肪細(xì)胞生成的一種細(xì)胞信號(hào)蛋白adipsin在刺激胰島素分泌、控制血糖中發(fā)揮了一種從前未預(yù)料到的、至關(guān)重要的作用。研究結(jié)果發(fā)布在7月3日的《細(xì)胞》（Cell）雜志上。
論文的資深作者、Dana-Farber 癌癥研究所生物學(xué)系、哈佛醫(yī)學(xué)院教授Bruce Spiegelman博士說，這一研究發(fā)現(xiàn)對(duì)于治療2型糖尿病具有重要的意義，全球大約有3.82億人受累于這一日益流行的疾病。
合作研究者、卡羅琳斯卡學(xué)院教授Per-Olof Berggren博士說：“adipsin有可能是長期以來尋找的、將脂肪組織代謝和胰腺β細(xì)胞功能聯(lián)系到一起的分子。”
研究人員針對(duì)缺失adipsin的肥胖、糖尿病小鼠展開了實(shí)驗(yàn)，證實(shí)補(bǔ)充這一蛋白可改善胰腺β細(xì)胞的健康。通常情況下β細(xì)胞負(fù)責(zé)分泌胰島素，但在重癥糖尿病中其往往功能失常。
小鼠是通過基因改造喪失了adipsin，科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn)在重癥2型糖尿病人類患者中也缺少adipsin。
Spiegelman說：“這向胰島β細(xì)胞功能不佳，依賴于胰島素注射的2型糖尿病患者提出了一種治療新方法。”
他說：“如果人類做出與本研究中小鼠相似的反應(yīng)。那么糾正adipsin缺乏將改善人類β細(xì)胞功能，并有可能維持生成足夠的天然胰島素，避免或延遲攝入額外的胰島素。”
作者們指出，檢測(cè)糖尿病患者體內(nèi)的adipsin水平或可幫助醫(yī)生預(yù)測(cè)哪些是即將發(fā)生β細(xì)胞衰竭的極高危人群，因此可及早啟動(dòng)治療。
Adipsin是首個(gè)被發(fā)現(xiàn)的脂肪因子（adipokines）。脂肪細(xì)胞將脂肪因子分泌到血液中，通過不斷循環(huán)來影響各種代謝和免疫功能。Spiegelman研究小組于1987年發(fā)現(xiàn)了Adipsin，并證實(shí)它是免疫系統(tǒng)的一個(gè)組成元件，而發(fā)現(xiàn)Adipsin在控制胰腺生成胰島素中的新作用則完全出乎研究人員的意料之外。
Spiegelman實(shí)驗(yàn)室和其他的研究人員近期發(fā)現(xiàn)，脂肪細(xì)胞中存在一些免疫元件，它們參與了代謝能量平衡。這一研究領(lǐng)域的日益發(fā)展推動(dòng)了Spiegelman以及論文的第一作者、心臟病學(xué)家James Lo重新探究adipsin的功能。此前的研究報(bào)道稱在肥胖的糖尿病動(dòng)物體內(nèi)adipsin水平較低，然而在超重的肥胖人群中其水平不發(fā)生改變或是升高，導(dǎo)致研究人員弄不清楚這一蛋白是如何在這些疾病中發(fā)揮功能的。
在這項(xiàng)研究中，Dana-Farber癌癥研究所的研究人員利用缺失adipsin基因的基因敲除小鼠和具有正常水平adipsin的野生型小鼠展開了研究。在高脂飲食條件下，兩類小鼠均變得肥胖，生成了多余的血糖——糖尿病前期狀態(tài)。相比于野生型小鼠，adipsin基因敲除小鼠中的這些癥狀惡化。
在研究報(bào)告中，科學(xué)家們指出出現(xiàn)癥狀差異的一種解釋是：胰腺β細(xì)胞適當(dāng)分泌胰島素出乎意料以及令人吃驚的需要adipsin。
Lo說：“由于脂肪細(xì)胞分泌adipsin進(jìn)入循環(huán)。當(dāng)肥胖者的脂肪量增多時(shí)，會(huì)增加adipsin分泌，來促進(jìn)β細(xì)胞生成更多的胰島素幫助代償。”
研究人員寫到，操控這一分子開關(guān)有可能成為2型糖尿病的一種新療法。
Adipsin的效應(yīng)之一就是生成一種叫做C3a的肽，C3a通過血液流動(dòng)，結(jié)合到胰腺β細(xì)胞的C3受體上，觸動(dòng)分泌胰島素。Berggren指出：“這尤為有趣，因?yàn)樗鞔_地指出了在調(diào)控葡萄糖穩(wěn)態(tài)中脂肪組織一類的外周組織和分泌胰島素的β細(xì)胞之間存在重要的串?dāng)_。”
