哈佛大学公共卫生学院(HSPH)的研究人员发现了一种触发2型糖尿病的新机制,并希望该机制可用于预防或治疗2型糖尿病。研究人员指出,这种机制主要存在于以前未被发现的分子途径中。这会导致肥胖患者的肝细胞损伤,并可能导致胰岛素抵抗和糖尿病。
文章的主要作者,哈佛大学遗传学院院长? khanS.Hotamisligil说:部分。我们的发现解释了一种新的机制,指出代谢应激会导致执行这些功能的肝细胞结构发生变化。
全球肥胖流行与2型糖尿病的增加有关。这是由于体内胰岛素使用效率低下引起的。肥胖的人容易发展出脂肪组织的炎症,继而降低了脂肪细胞对胰岛素的敏感性,这会导致II型糖尿病。
II型糖尿病患者的胰岛素产生不足。糖尿病的形式通常与肥胖有关。该疾病是由对β细胞的压力引起的。这种压力是由于对胰岛素产生细胞的需求增加以及血液中脂肪和糖的含量较高。先前的研究表明,在糖尿病中,免疫系统的蛋白质(称为细胞因子)可以释放到β细胞周围的环境中,从而引起压力。
在本文中,研究人员使用电子显微镜和其他成像技术来分析肥胖和瘦小鼠肝脏组织中的数千个细胞。接触点,即线粒体和内质网(ER)之间的接触点,首先被发现。随着肥胖,MAM的数量显着增加。在正常情况下,这些接触点也是这两个细胞器完成其功能所必需的组件,但是在本文中,接触点的增加会导致钙离子从ER迁移到线粒体。事实证明,压力太大会触发线粒体。研究人员还采用了一种重要的原理证明方法,该方法使用合成分子来减少ER与细胞和肝组织线粒体之间的物理距离。发现这种干预损害了线粒体功能并使小鼠更易患疾病。高脂饮食会引起胰岛素抵抗和糖尿病。研究人员还证明,干扰ER与线粒体之间的相互作用以及钙离子转运可以显着改善肥胖糖尿病小鼠的代谢状态,这是潜在的治疗靶标。 .. Hotamisrigil说:“这表明肥胖患者中MAM的形成不是一个好消息,它可能会损害多细胞细胞器的功能并增加细胞压力。”此外,《自然医学》上周发表了另一项新发现。当喂食肥胖和糖尿病小鼠时,某些细胞因子IL-22可以保护β细胞免受压力。完全恢复血糖控制。根据的研究,氧化应激会阻止蛋白质(例如胰岛素)正确组装到右细胞器官(卵泡)的正确结构中,对糖尿病非常重要。卵泡压力降低胰岛素的产生,提醒免疫系统,甚至可能诱发β细胞自杀。在这些过程的开始,IL-22可以通过阻止氧化应激的产生来阻止这些过程。这表明它对各种压力诱发因素均有效。它通过关闭编码引起压力蛋白的基因并打开编码抗氧化剂蛋白的基因来去除活性氧。换句话说,IL-22是β细胞的强大天然抗氧化剂。