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华人学者Nature:治疗糖尿病从免疫下手

2015/11/21 来源:生物通/何嫱
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导读
新研究发现,老年瘦鼠的糖尿病(或胰岛素抵抗)与由体重增加所导致的糖尿病(2型)有着不同的细胞原因。研究发现为一种新型糖尿病(4型)指出了可能的治疗方法。这项研究发布在11月18日的《自然》(Nature)杂志上。


糖尿病常常是由于肥胖和不良的饮食选择所导致,但对于一些老年人而言这一疾病或许只是衰老的一个自然结果。新研究发现,老年瘦鼠的糖尿病(或胰岛素抵抗)与由体重增加所导致的糖尿病(2型)有着不同的细胞原因。研究发现为一种新型糖尿病(4型)指出了可能的治疗方法。

这项研究发布在11月18日的《自然》(Nature)杂志上,Salk研究所基因表达实验室主任Ronald Evans及Nomis免疫生物学与微生物发病机制基础实验室助理教授郑野(Ye Zheng,音译)是这项研究的共同领导者。

Evans说:“许多老年人未被确诊糖尿病,是因为他们没有2型糖尿病的典型风险因子,如肥胖。我们希望我们的研究发现不仅可促成一些治疗方法,还可以让更多人认识到4型糖尿病是一种不同的疾病。”

在健康人体内,胰腺会在饭后生成胰岛素,向细胞发出信号从血液中摄取糖类。而在糖尿病患者体内,这一周期遭到破坏:或者胰腺不响应进食生成胰岛素,或肌肉和肝细胞丧失对胰岛素的反应(也称作胰岛素抵抗)。在任一种情况下,糖类都会较长时间停留在血液中,导致从肢体残疾到死亡等一系列健康问题。

通常,糖尿病分为较少见的1型糖尿病和2型糖尿病两类。1型糖尿病最常见于胰腺停止生成胰岛素的儿童;2型糖尿病的特点是,机体无法响应胰岛素,往往是由体重超重所引起。两种形式的糖尿病都可导致血糖高水平。第三类糖尿病会造成一些与阿尔茨海默病相似的症状。在一位身体消瘦的朋友患上糖尿病后,Evans想知道为什么一些人在生命晚期体重未增长的情况下也会形成这一疾病。

Evans、郑野及同事们着手比较了健康小鼠、罹患肥胖相关糖尿病的小鼠和罹患年龄相关糖尿病的小鼠的免疫系统。他们发现,罹患年龄相关糖尿病的小鼠脂肪组织内有着异常高水平的调节性T细胞(Tregs)。另一方面,罹患肥胖相关糖尿病的小鼠尽管有着更多的脂肪组织,但这一组织中的Tregs水平正常。

论文的第一作者、Evans和郑野实验室研究生Sagar Bapat说:“我们对这些小鼠脂肪组织中的免疫细胞进行了普查。只是通过计数细胞类型,我们就很快看到了老年糖尿病小鼠体内的Tregs要多于其他组。”

Bapat解释说,通常Tregs帮助抑制炎症。因此在脂肪组织储存和释放能力的过程中其不断地分解及重建,它需要低水平的炎症不断地重塑自身。新研究表明,但随着年龄的增长,Tregs逐渐在脂肪内累积。如果这些细胞达到临界点,即它们完全阻断脂肪组织中的炎症时,它们可以造成脂肪沉积,在机体一些看不见的区域内包括肝脏中累积,导致胰岛素抵抗。

郑野说:“由于通常人们认为Tregs有益于身体,这有些令人意外。”

当科学家们通过靶向这些免疫细胞需要的一种分子来阻止Treg细胞在脂肪中累积时,小鼠不再在老年时形成4型糖尿病。但如果小鼠变肥胖,阻断脂肪中的Tregs细胞则不能阻止2型胰岛素抵抗。

Evans说:“结果表明,对于这种类型的糖尿病,治疗并非减重。治疗方法实际上是失去这些细胞,我们证实了有可能做到这一点。”

现在研究人员希望阐明Tregs与脂肪组织的确切互作机制,以及正常衰老过程中这些免疫细胞是否在其他器官中累积。他们还计划开展一些研究看看这些结果是否适用于人类。Salk研究所资深研究员Michael Downes说:“我们正与临床医生一起获得来自老年消瘦糖尿病患者的一些样本,看看这一细胞类型是否也与人类疾病有关。”

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