數(shù)十年來一直被用于治療瘧疾。現(xiàn)在科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，還能使胰腺中生產(chǎn)胰高血糖素的α細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)?beta;細(xì)胞。這項發(fā)表在Cell雜志上的研究，為人們提供了一條治療1型糖尿病的簡單策略。
“可以改變α細(xì)胞的表觀遺傳學(xué)程序，誘導(dǎo)深遠(yuǎn)的生化功能改變，”文章通訊作者Stefan Kubicek解釋道。
胰腺中的胰島是機(jī)體的血糖調(diào)控中心，由α細(xì)胞、β細(xì)胞和其他高度特化的細(xì)胞組成。β細(xì)胞生產(chǎn)的胰島素可以減少血糖，而α細(xì)胞生產(chǎn)的胰高血糖素起相反的作用。不過，這些細(xì)胞是靈活多變的。此前有研究顯示，β細(xì)胞大量損失之后α細(xì)胞可以對其進(jìn)行補(bǔ)充，而表觀遺傳學(xué)主調(diào)控子Arx是這個轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵。
Arx調(diào)控許多對α細(xì)胞功能至關(guān)重要的基因，敲除Arx會使α細(xì)胞轉(zhuǎn)化為β細(xì)胞。為了排除環(huán)境對細(xì)胞的影響，研究人員設(shè)計了特殊的α細(xì)胞和β細(xì)胞系。他們證實，缺乏Arx就足以改變α細(xì)胞的身份。研究人員還用這些細(xì)胞對現(xiàn)有藥物進(jìn)行測試，發(fā)現(xiàn)能起到與Arx缺失相同的作用。
研究顯示，與蛋白gephyrin結(jié)合，gephyrin激活GABA受體，而GABA受體是細(xì)胞信號傳導(dǎo)的核心開關(guān)。這改變了大量的生化反應(yīng)，促使α細(xì)胞生產(chǎn)胰島素。在Cell雜志同期發(fā)表的另一項糖尿病研究中，給小鼠模型注射GABA也能使α細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)?beta;細(xì)胞。這兩種物質(zhì)很可能靶標(biāo)同一個機(jī)制。
研究人員還在模式生物中展示了的效果。研究表明，在糖尿病斑馬魚、小鼠和大鼠中能增加β細(xì)胞的量并改善血糖內(nèi)穩(wěn)態(tài)。魚類、嚙齒類和人類的分子靶標(biāo)非常相似，很可能這樣的效果也會在人體內(nèi)發(fā)生。
中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院/北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院和加州大學(xué)圣迭戈分校的研究人員此前發(fā)現(xiàn)，去除蛋白Gal3（galectin-3）可以在肥胖和糖尿病小鼠模型中逆轉(zhuǎn)胰島素抗性和葡萄糖耐受不良。這一重要研究成果于十一月三日發(fā)表在Cell雜志上。中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥物研究所的李平平（Pingping Li）教授是這篇文章的作者和通訊作者。
當(dāng)機(jī)體無法有效降低血糖的時候，糖尿病就會悄然發(fā)生。多年來糖尿病一直被認(rèn)為是一種“生活方式病”，其實這種疾病有著牢固的遺傳學(xué)根基。VIB/KU Leuven的研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，β細(xì)胞基因缺陷是兩種糖尿病的共同根源。這項研究發(fā)表在三月二十一日的Nature Genetics雜志上。
人們普遍認(rèn)為，血糖水平主要受胰島素、肝臟和肌肉的影響。然而耶魯大學(xué)的科學(xué)家們證實，大腦神經(jīng)元的線粒體也在系統(tǒng)性血糖控制中起到了至關(guān)重要的作用。這項發(fā)表在Cell雜志上的研究顯示，大腦的一部分神經(jīng)元能夠感覺到血糖水平的改變，它們的線粒體會隨之做出適應(yīng)性改變。這種線粒體改變在機(jī)體的血糖控制中起到了核心作用。
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