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研究發(fā)現(xiàn)糖尿病未為人知的新分子途徑

2013-11-18 11:26 閱讀:896 來源:生物360 作者:江* 責(zé)任編輯:江帆
[導(dǎo)讀] 由哈佛公共衛(wèi)生學(xué)院的科學(xué)家發(fā)表在11月13日的Science Translational Medicine雜志上的一項最新研究,發(fā)現(xiàn)了一種以前不為人知的分子途徑,能引起1型糖尿病人和小鼠中胰島素產(chǎn)生的胰島β細胞的失調(diào),表明一種化學(xué)干預(yù)可以幫助β細胞更恰當(dāng)?shù)陌l(fā)揮作用和生存,這

  由哈佛公共衛(wèi)生學(xué)院的科學(xué)家發(fā)表在11月13日的Science Translational Medicine雜志上的一項最新研究,發(fā)現(xiàn)了一種以前不為人知的分子途徑,能引起1型糖尿病人和小鼠中胰島素產(chǎn)生的胰島β細胞的失調(diào),表明一種化學(xué)干預(yù)可以幫助β細胞更恰當(dāng)?shù)陌l(fā)揮作用和生存,這對項研究對于1型糖尿病的治療干預(yù)有很好的啟示作用。

  內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(ER),是細胞內(nèi)的一種“小型器官”,在那里蛋白和脂肪被處理和包裝,在它們達到其在體內(nèi)的終點前受到質(zhì)量控制。ER的功能紊亂會引起炎癥性疾病,但是它在自身免疫1型糖尿病(T1D)的發(fā)病機理中起什么作用,目前還不清楚。由哈佛公共衛(wèi)生學(xué)院(HSPH)的科學(xué)家進行的一項研究表明,T1D的一種致病機理能夠通過利用簡單的、自然發(fā)生的分子而被確定,以幫助預(yù)防這種疾病。這項研究發(fā)現(xiàn)了一種以前不為人知的分子路徑,能引起患T1D的人和小鼠中胰島素產(chǎn)生的胰島β細胞的功能失常,表明一種化學(xué)干預(yù)能夠幫助β細胞更恰當(dāng)?shù)陌l(fā)揮作用和生存。當(dāng)前,對T1D沒有預(yù)防和治愈的方法,僅有的治療方法是通過胰島素注射或胰島素泵的胰島素療法。這項研究發(fā)表在11月13日的Science Translational Medicine雜志上。

  在T1D中,β細胞被人體自身的免疫系統(tǒng)錯誤地攻擊,以前大量的研究都集中在阻止這種自身免疫反應(yīng)的方法上。本文的高級作者、遺傳學(xué)和復(fù)雜性疾病部門的主席G?khan S. Hotamisligil和HSPH的遺傳和代謝教授J.S. Simmons說,“這項研究有了新的突破,因為它主要集中在促進β細胞的性能,表明即使在這種免疫攻擊面前,β細胞的保存也是有可能的”。

  據(jù)估計,多達3百萬的美國人患有T1D.根據(jù)糖尿病、消化病和腎病國家研究所的資料,在美國,每年有超過15000的兒童和15000的成年人——大約每天80個人——被診斷患有這種疾病。這個數(shù)字仍在增加:根據(jù)美國疾病控制和預(yù)防中心的資料,在2001年到2009年之間,這種疾病在20歲以下的美國人中的患病率增加了23%. HSPH的研究者,和來自哈佛醫(yī)學(xué)院、哈佛和MIT布羅德研究所和法國布魯塞爾大學(xué)的合作者一起,采用人和小鼠模型的胰腺樣本,力圖梳理清楚T1D中β細胞衰竭的機制。他們進一步查明了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(ER)的功能。研究者發(fā)現(xiàn),在患T1D的動物模型和人中,ER功能受到免疫攻擊的傷害。這種減少的ER功能導(dǎo)致ER應(yīng)激,引起了β細胞的死亡和胰島素不足——這是T1D的特征。

  Hotamisligil實驗室的研究者在早期的研究中表明,其它組織中的ER應(yīng)激,在肥胖和2型糖尿病中發(fā)揮作用,能夠利用一種所謂“化學(xué)的分子伴侶”例如?;切苋パ跄懰幔═UDCA)——一種膽汁酸——進行糾正。根據(jù)這項以前的研究,科學(xué)家將TUDCA應(yīng)用到患T1D的小鼠模型中。他們發(fā)現(xiàn),不論在患糖尿病小鼠還是前驅(qū)糖尿病小鼠中,ER功能都發(fā)生了提高。β細胞更好地發(fā)揮作用,不容易死亡,而且令研究者驚奇的是,治療的小鼠有一個極劇降低的T1D發(fā)生率。研究者也鑒定了TUDCA影響ER功能的特殊分子路徑。

  本文的第一作者、HSPH遺傳學(xué)和復(fù)雜疾病部門的助理研究員Feyza Engin稱,“這項研究非常令人興奮,因為它表明,在疾病開始之前,ER功能的提高能減少T1D的發(fā)生率”。

  目前,藥物的進步使內(nèi)科醫(yī)生能夠精確地鑒定那些具有高風(fēng)險患上T1D的人。Hotamisligil說,“這真的需要一些安全和溫和的干預(yù)措施,能夠預(yù)防T1D在這些人群中的發(fā)生。TUDCA安全面且便宜,TUDCA或者另外一種分子能通過我們描述的機制起作用,很可能被用作一種全新的治療方法,使這些具有T1D風(fēng)險的人在很長一段時間免于這種疾病,甚至一起預(yù)防這種疾病。”


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