深挖2型糖尿病背后的機(jī)制

1542252166(1).jpg


近日,一項(xiàng)新研究推進(jìn)了早期研究,該研究表明與胰島素樣生長(zhǎng)因子結(jié)合的蛋白質(zhì)水平降低,會(huì)使小鼠患2型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)加大。如果能在人體確認(rèn)相同的作用,我們或許能更早地發(fā)現(xiàn)疾病,甚至能阻止疾病的發(fā)生。

德國(guó)波茨坦-雷布呂克人類營(yíng)養(yǎng)研究所(DIfE)和德國(guó)糖尿病研究中心(DZD)的研究人員在他們?cè)缙趯?duì)胰島素樣生長(zhǎng)激素結(jié)合蛋白及其產(chǎn)生基因的研究基礎(chǔ)上開(kāi)展了一項(xiàng)全國(guó)范圍的研究。他們的研究結(jié)果表明,對(duì)于某些患者來(lái)說(shuō),2型糖尿病的根源可能只是鎖住了一個(gè)基因。

目前,我們將糖尿病分為1型和2型。1型糖尿病通常在生命早期被診斷,并且由于關(guān)鍵胰腺組織的破壞而導(dǎo)致胰島素分泌減少;而2型糖尿病是一種進(jìn)行性疾病,它通常發(fā)生在中年以后,是由各種飲食和生活方式因素導(dǎo)致的,還有遺傳影響可能使許多人首先發(fā)展出對(duì)胰島素的抵抗力。

目前將糖尿病分為這兩種類型比較方便,但是科學(xué)家們才剛剛開(kāi)始全面了解這種復(fù)雜的疾病,而且很有可能需要完全改寫(xiě)這種分類方法。近日發(fā)表在《Diabetes》上的這項(xiàng)研究表明了2型糖尿病背后復(fù)雜的病理學(xué)機(jī)制。

1542252192(1).jpg

當(dāng)葡萄糖水平出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)胰島素是常見(jiàn)的懷疑因素。胰島素是開(kāi)啟葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞并發(fā)揮其作用的關(guān)鍵。但是還有另一種激素能夠幫助人體代謝糖,它被稱為胰島素樣生長(zhǎng)因子(IGF)。

各種類型的結(jié)合蛋白在血流中捕獲IGF并介導(dǎo)其作用,不僅可以微調(diào)葡萄糖的攝取,還可以調(diào)節(jié)肝臟脂肪和糖原的產(chǎn)生。

在過(guò)去,這些化學(xué)“手銬”的產(chǎn)生與分布被認(rèn)為與2型糖尿病的發(fā)展有關(guān),因此IGF結(jié)合蛋白成為了研究人員的重要目標(biāo)。特別是IGFBP-2這種特殊結(jié)合蛋白已經(jīng)是正在進(jìn)行的研究主題。血液中這種蛋白質(zhì)水平較高的女性患2型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)降低。

小鼠研究表明,低水平的IGFBP-2會(huì)使它們更易患脂肪肝,脂肪肝與2型糖尿病緊密相關(guān)。這意味著在疾病發(fā)生之前結(jié)合蛋白的水平很低。

有趣的是,研究人員發(fā)現(xiàn)證據(jù)表明結(jié)合蛋白的基因已經(jīng)被表觀遺傳開(kāi)關(guān)沉默,表觀遺傳開(kāi)關(guān)相當(dāng)于DNA的鎖,它可能會(huì)因不同的原因啟用,典型的是環(huán)境因素。

他們發(fā)現(xiàn),肝臟中IGFBP-2基因是在小鼠生命早期被編輯的,使小鼠后來(lái)會(huì)患上2型糖尿病。

小鼠研究的結(jié)果已經(jīng)很明確,但還需要在人體研究中找到確鑿的證據(jù)。因此該研究團(tuán)隊(duì)使用作為之前德國(guó)健康研究一部分而收集的數(shù)據(jù),該研究參與對(duì)象由35至65歲之間的個(gè)體組成。

研究人員從不到28,000人中,將300名患有2型糖尿病的參與者與300名相似對(duì)照進(jìn)行了匹配,比較了他們體內(nèi)的IGFBP-2水平。他們還分析了血液中蛋白質(zhì)基因的表觀遺傳變化。

結(jié)果非常確定的顯示,IGFBP-2水平較高與多種因素有關(guān),如較低的BMI、較小的腰圍、較低的脂肪肝指數(shù)以及較低的2型糖尿病風(fēng)險(xiǎn)。

但是對(duì)于患有2型糖尿病的參與者來(lái)說(shuō),糖尿病小鼠中發(fā)現(xiàn)的相同化學(xué)“鎖”也更可能出現(xiàn)。這再次表明對(duì)許多人來(lái)說(shuō),糖尿病即使沒(méi)有引起,也可能受到早年表觀遺傳變化的影響。

首席科學(xué)家Annette Schürmann說(shuō):“這項(xiàng)研究很好地例證了轉(zhuǎn)化性研究的工作方式:取得一項(xiàng)臨床發(fā)現(xiàn),在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行機(jī)械性的分析,并最終在大規(guī)模人群中進(jìn)行驗(yàn)證?!?/span>

這樣不僅可以幫助解釋疾病背后的某些復(fù)雜性,還有助于找到更好地診斷方法,甚至是在疾病發(fā)生很早之前就進(jìn)行預(yù)防。

Schürmann:“未來(lái),我們的發(fā)現(xiàn)或許能夠幫助人們更早地識(shí)別2型糖尿病潛在風(fēng)險(xiǎn)因素,并通過(guò)預(yù)防措施來(lái)抵消該疾病的影響。”

全世界大約每11個(gè)成年人就有1人患有某種形式的糖尿病,其中90%屬于2型糖尿病。這些數(shù)字在穩(wěn)步上升。找到阻止發(fā)病人數(shù)繼續(xù)上升的方法將會(huì)夠拯救大量的生命。