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Ⅰ型糖尿病如何预防?美国研究员发现Ⅰ型糖尿病预防和治疗的新策略

【本文为疾病百科知识,仅供阅读】发布时间:2020-01-10 11:35 来源:medical.net打印

美国能源部太平洋西北国家实验室和印第安纳大学医学院的科学家领导的研究表明,一种新发现的对1型糖尿病重要的蛋白质可以延缓糖尿病小鼠的疾病发作,为人们预防和治疗糖尿病提供了新的靶点。由于1型糖尿病是无法根除的,并且会严重影响终身健康,因此预防是主要的研究目标。

Ⅰ型糖尿病如何预防?美国研究员发现Ⅰ型糖尿病预防和治疗的新策略

这项新研究于2020年1月9日在线发表在《细胞代谢》杂志上,其关键在与一种名为质谱的技术,它可以全面检测出体内含量极低但对健康有重大影响的蛋白质。

由内科医生和生物化学家组成的多学科研究团队使用一种新策略来准确定位β细胞中的蛋白质,β细胞是胰岛的一个子集,在免疫系统受到攻击时,它会增加或减少反应。β细胞通常调节胰腺的血糖水平。在易患1型糖尿病(以前称为胰岛素依赖性或青少年糖尿病)的人中,这些细胞会被人体自身的免疫系统缓慢破坏。在这项研究中,研究人员专注于胰岛对炎症的反应。

研究人员用人体产生的物质治疗了人类胰岛,并认为其参与了糖尿病的发病过程。他们一共鉴定出11,324种蛋白质,其中387种受到该治疗的影响。在这387个项目中,他们将重点缩小到一个:增长分化因子15(GDF15)。

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该研究的共同主要作者,PNNL的生物医学科学家Ernesto Nakayasu说:“我们想要确定可以干预糖尿病疾病过程的蛋白质。我们对GDF15产生了兴趣,因为在治疗后该蛋白质水平被抑制了70%。

GDF15以其对人体不同类型细胞的保护作用而闻名,但从未在胰岛中进行过研究。当研究人员测量糖尿病患者胰腺组织中GDF15的水平时,他们发现这些蛋白质在功能失调的胰岛细胞中被消耗殆尽。

但是,当科学家们用GDF15治疗非肥胖的糖尿病小鼠时,关键的证据出现了,它使糖尿病的发展降低了53%。非肥胖型糖尿病小鼠是测试1型糖尿病治疗的常用模型,因为它们自发性发展为自身免疫性糖尿病,与人类疾病有许多相似之处。

“我们假设降低GDF15对胰岛生存不是一件好事,事实确实如此,”研究主要研究人员Raghu Mirmira说。“这项研究为我们考虑这些‘胰岛保护因子’作为预防或逆转1型糖尿病的治疗开辟了道路。” Mirmira一直担任印第安纳大学医学院小儿糖尿病教授和糖尿病与代谢疾病中心主任,他现在是芝加哥大学内分泌,糖尿病与代谢科的医学教授。

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“这种方法与目前针对免疫系统的想法大不相同。尽管GDF15可能是一种新的治疗方法,但我们鉴定出了其他可能与GDF15协同作用的蛋白质,因此,这项工作确实代表了一个信息宝库,可以为新的治疗方法提供信息。”

PNNL的主要研究员兼胰岛基于蛋白质组学的蛋白质组学专家Tom Metz同意这个观点,并补充说:

这项研究说明了蛋白质组学等非简化论的综合方法在复杂系统中发现新信息的力量。如果不进行对人类胰岛的初步全面蛋白质组学分析,将很难发现GDF15对胰岛破坏的保护作用及其在小鼠模型中延迟1型糖尿病发作的能力。

研究人员现在正在研究这样的想法,即胰岛中低水平的GDF15可能在某种程度上起着积极作用,促使自身免疫攻击杀死他们。

研究主要研究员Raghu Mirmira说:”这种想法在1型糖尿病领域有点违反直觉,但是这种开箱即用的想法可能会导致我们以前从未想到的治疗方法出现。


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