糖尿病:TXNIP参与胰腺α细胞胰高血糖素分泌增加

在过去20年的糖尿病研究中，医学博士阿纳特·沙利夫(Anath Shalev)已经证明，TXNIP蛋白调节β细胞的存活和功能，β细胞是产生胰岛素激素以降低血液中葡萄糖水平的胰腺细胞。在小鼠模型中，下调或抑制β细胞中的TXNIP可以预防糖尿病，一种重新使用的抑制TXNIP的临床药物在最近发病的1型糖尿病患者中显示出有希望的结果。

β细胞在1型和2型的发病机制中都起着关键作用糖尿病．然而,胰腺胰岛还有能产生激素胰高血糖素的α细胞，它能提高血糖水平。胰岛素和胰高血糖素共同维持血糖水平稳定。

为了进一步了解TXNIP在胰岛生物学和葡萄糖控制中的作用，阿拉巴马大学伯明翰分校的Shalev和他的同事现在报告了TXNIP在胰岛生物学和葡萄糖控制中的作用α细胞．

在链霉素诱导的糖尿病小鼠模型中，α细胞敲除虽然没有β细胞TXNIP敲除那么显著，但改善了糖尿病相关的高血糖和高胰高血糖素血症。高血糖和高胰高血糖素血症——血液中葡萄糖和胰高血糖素水平过高——是糖尿病的标志。

被称为aTKO的阿尔法细胞敲除小鼠，在喂食正常的食物时，葡萄糖稳态正常，没有明显异常。然而，当高脂肪饮食喂养aTKO小鼠30周以产生葡萄糖不耐受时，它们与对照组小鼠相比，高脂肪饮食诱导的葡萄糖不耐受有所减少高脂肪饮食．葡萄糖不耐受是一种对大量饮食的反应能力受损葡萄糖．

在基因敲除小鼠， aTKO胰岛的结构没有变化，阿尔法细胞数量没有变化。胰高血糖素基因和关键胰岛转录因子表达水平无明显变化。然而，与对照组相比，aTKO胰岛胰高血糖素分泌减少了两倍多。

在最近报道的五种参与α细胞胰高血糖素表达的蛋白中，只有一种，Grp78，在aTKO胰岛中的表达发生了显著改变。该蛋白最近被证实与胰高血糖素相互作用分泌颗粒它在细胞内质网中扮演分子伴侣的角色，内质网是细胞的运输系统，产生蛋白质。

因此，下调α细胞TXNIP似乎可以抑制α细胞胰高血糖素分泌，这反过来可能有助于解释糖尿病aTKO小鼠中观察到的高胰高血糖素血症和高血糖的改善。

UAB综合糖尿病中心主任、内分泌学、糖尿病和代谢医学部教授Shalev说:“有趣的是，我们最近发现，用一种小分子抑制剂抑制TXNIP的药理作用，也会导致不同糖尿病小鼠模型在体外和体内alphac1 -6细胞中alpha细胞胰高血糖素分泌减少。”“这些发现有力地支持我们目前使用TXNIP基因缺失的结果，并共同表明TXNIP的改变调节α细胞胰高血糖素分泌。”

与Shalev共同撰写的论文《α细胞TXNIP缺失改善糖尿病相关高血糖和高胰高血糖素血症》发表在该杂志上内分泌学包括Brian Lu、Junqin Chen、Guanlan Xu、Truman B. Grayson、Gu Jing和SeongHo Jo，他们都是UAB综合糖尿病中心和UAB内科内分泌、糖尿病和代谢学部的成员。

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