Nature遺傳學(xué):1、2型糖尿病本是同根生?
日期:2016-03-23 09:05:40
當(dāng)機(jī)體無(wú)法有效降低血糖的時(shí)候,糖尿病就會(huì)悄然發(fā)生。這種疾病是隱藏的健康殺手。世界上每11名成年人就有一人患糖尿病,但只有一半的人被診斷出來(lái)。糖尿病主要分為兩種類(lèi)型:1型糖尿?。?/span>T1D)是因?yàn)槊庖呦到y(tǒng)殺死了生產(chǎn)胰島素的β細(xì)胞;2型糖尿?。?/span>T2D)是因?yàn)榇x紊亂阻礙了胰島素的正常功能。如果不及時(shí)加以治療,過(guò)高的血糖就會(huì)造成失明、心血管疾病、糖尿病腎病、糖尿病神經(jīng)病變甚至死亡。
多年來(lái)糖尿病一直被認(rèn)為是一種“生活方式病”,其實(shí)這種疾病有著牢固的遺傳學(xué)根基。VIB/KU Leuven的研究團(tuán)隊(duì)日前發(fā)現(xiàn),β細(xì)胞基因缺陷是兩種糖尿病的共同根源。這項(xiàng)研究發(fā)表在三月二十一日的Nature Genetics雜志上。
“我們的研究顯示,遺傳學(xué)背景是胰腺β細(xì)胞生存的關(guān)鍵。有些人的β細(xì)胞比較強(qiáng)壯,有些人的β細(xì)胞比較脆弱。脆弱的β細(xì)胞更容易發(fā)展成糖尿病,不論是1型還是2型,”領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的Adrian Liston說(shuō)。
此前的糖尿病研究大多是分析基因?qū)γ庖呦到y(tǒng)改變(T1D)和肝臟代謝紊亂(T2D)的影響。而這項(xiàng)研究表明,基因缺陷也會(huì)影響生產(chǎn)胰島素的β細(xì)胞。脆弱β細(xì)胞的DNA修復(fù)能力比較差,在壓力條件下這些小鼠會(huì)快速發(fā)展成糖尿病。強(qiáng)壯的β細(xì)胞更善于修復(fù)DNA損傷,就算處于嚴(yán)重壓力下小鼠也不容易得糖尿病。研究人員發(fā)現(xiàn),這些通路在糖尿病患者的樣本中發(fā)生了改變,說(shuō)明脆弱β細(xì)胞很可能就是患者生病的原因。
“雖然基因是糖尿病發(fā)展最重要的因素,但飲食也可以起到?jīng)Q定性作用。如果我們?cè)黾有∈笫澄锏闹竞?,擁有?qiáng)壯β細(xì)胞的小鼠最終也患上了糖尿病,”Liston說(shuō)。
潛力無(wú)限的新模型
目前的T2D治療主要是改善肝臟對(duì)胰島素的代謝應(yīng)答。這些藥物結(jié)合生活方式的干預(yù),可以控制早期T2D的發(fā)展。然而,T2D晚期的β細(xì)胞死亡導(dǎo)致胰腺無(wú)法生產(chǎn)足夠的胰島素,糖尿病藥物和生活方式干預(yù)在這一階段收效甚微,人們亟需尋找新的治療途徑。這項(xiàng)研究可以幫助人們進(jìn)一步理解T2D,并在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)更好的治療藥物。
“迄今為止β細(xì)胞死亡階段還缺乏有效的動(dòng)物模型,這是晚期T2D藥物開(kāi)發(fā)的一大難題。我們建立的小鼠模型解決了這個(gè)問(wèn)題,可以測(cè)試旨在保存β細(xì)胞的糖尿病藥物。找到能阻斷晚期糖尿病的藥物,將是一個(gè)重大的醫(yī)學(xué)突破,”Liston指出。
2014年中科院孫青原研究組曾在PNAS雜志上發(fā)表文章指出,父親的糖尿病前期癥狀影響了后代的表觀遺傳學(xué)修飾,這樣的影響能遺傳好幾代。研究人員構(gòu)建了不涉及基因的小鼠糖尿病前期模型。他們發(fā)現(xiàn),父本的前期糖尿病會(huì)通過(guò)精子的表觀遺傳學(xué)改變,提高后代對(duì)糖尿病的敏感性。如果小鼠具有糖尿病前期的癥狀,其后代會(huì)出現(xiàn)葡萄糖耐受不良和胰島素抵抗。這項(xiàng)研究不僅為獲得性性狀的遺傳提供了分子基礎(chǔ),還揭示了肥胖癥、二型糖尿病和其他慢性代謝疾病如此普遍的原因。
隨后,哈佛大學(xué)胡丙長(zhǎng)教授領(lǐng)導(dǎo)研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),酸奶喝得多與二型糖尿病風(fēng)險(xiǎn)低有關(guān)。他們將自己的研究數(shù)據(jù)與已發(fā)表的其他研究整合起來(lái)進(jìn)行meta分析。研究表明,每天喝一次28g的酸奶,二型糖尿病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)會(huì)低18%。這項(xiàng)在BMC Medicine雜志上發(fā)表的研究指出,酸奶是健康飲食的一個(gè)重要部分。胡丙長(zhǎng)現(xiàn)任哈佛大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院教授,兼任哈佛醫(yī)學(xué)院BWH Channing實(shí)驗(yàn)室及BWH的醫(yī)學(xué)教授、美國(guó)波士頓肥胖與營(yíng)養(yǎng)研究中心流行病學(xué)與生物統(tǒng)計(jì)室主任。教育部長(zhǎng)江學(xué)者講座教授、華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院勞動(dòng)衛(wèi)生與環(huán)境衛(wèi)生學(xué)博士生導(dǎo)師。
2015年6月愛(ài)荷華大學(xué)的微生物學(xué)家在mBio雜志上發(fā)表文章指出,二型糖尿病可能是細(xì)菌引起的,抗菌藥物和疫苗將有望用于二型糖尿病的防治。研究顯示,持續(xù)接觸金黃色葡萄球菌(staph)生產(chǎn)的毒素,會(huì)使實(shí)驗(yàn)動(dòng)物發(fā)展出二型糖尿病的標(biāo)志性癥狀,包括胰島素抵抗、葡萄糖耐受不良和系統(tǒng)性炎癥。