2022年11月14日gydF4y2Ba

研究揭示了2型糖尿病的主要原因gydF4y2Ba

2型糖尿病的主要病因被发现gydF4y2Ba — 抑制葡萄糖激酶可防止慢性高血糖的影响。gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba展示甘露庚糖(MH)如何抑制葡萄糖代谢的示意图。gydF4y2BabgydF4y2Ba，gydF4y2BacgydF4y2Ba胰岛素分泌(gydF4y2BabgydF4y2Ba)和胰岛素含量(gydF4y2BacgydF4y2Ba培养48 h±10 mM甘露庚糖(MANNO)，然后用2 mM或20 mM葡萄糖刺激lg细胞和hg细胞。测定过程中遗漏了甘露庚糖(gydF4y2BangydF4y2Ba= 3个生物独立实验)。gydF4y2BadgydF4y2Ba培养48 h±10 mM MANNO的lg细胞和hg细胞的耗氧率(OCR)。在2 mM葡萄糖和依次添加20 mM葡萄糖(20 G)、1 μM寡霉素(Oligo)和0.5 μM鱼藤酮+ 0.5 μM抗霉素A (Rot + Ant)后记录OCR。数据以基线变化百分比表示(2 mM葡萄糖);gydF4y2BangydF4y2Ba=每组10个生物独立实验。gydF4y2BaegydF4y2Ba当葡萄糖从2 mM提高到20 mM (20 G)时，OCR的百分比变化，atp链接OCR (Oligo)，维持线粒体泄漏所需的OCR (Rot + Ant)和非线粒体OCR (non-mito);gydF4y2BangydF4y2Ba=每组10个生物独立实验。与(相同的数据gydF4y2BadgydF4y2Ba）.gydF4y2BafgydF4y2Ba，gydF4y2BaggydF4y2Ba糖酵解相关基因的mRNA水平(gydF4y2BafgydF4y2Ba)和线粒体(gydF4y2BaggydF4y2Ba)在培养48 h±10 mM甘露庚糖(gydF4y2BaIdh2基因,gydF4y2Ba而且gydF4y2BaNdufs8gydF4y2Ba，gydF4y2BangydF4y2Ba= 6个生物独立实验;gydF4y2BaNdufa4gydF4y2Ba，gydF4y2BangydF4y2Ba= 4个生物独立实验;gydF4y2BaPfklgydF4y2Ba，gydF4y2BaPfkfb3gydF4y2Ba，gydF4y2Ba三、gydF4y2Ba，gydF4y2BaSdhagydF4y2Ba而且gydF4y2BaMdh2gydF4y2Ba，gydF4y2BangydF4y2Ba= 3个生物独立实验;gydF4y2BaAldobgydF4y2Ba，gydF4y2BangydF4y2Ba= LG和HG的6个生物独立实验gydF4y2BangydF4y2BaLG + MANNO和HG + MANNO = 5;gydF4y2BaNdufs8gydF4y2Ba，gydF4y2BangydF4y2Ba= 6个生物独立实验LG但gydF4y2BangydF4y2BaLG + MANNO, HG和HG + MANNO = 3)。所有面板显示单个数据点和平均值±s.e.m.。＊gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 0.05， **gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 0.01， ***gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 0.001;双尾未配对学生的gydF4y2BatgydF4y2Ba测试。LG-cells(黑色)，HG-cells(红色)，LG-cells +甘露庚糖(蓝色)，HG-cells +甘露庚糖(橙色)。信贷:gydF4y2Ba自然通讯gydF4y2Ba(2022)。DOI: 10.1038 / s41467 - 022 - 34095 - xgydF4y2Ba

葡萄糖代谢物(葡萄糖被细胞分解时产生的化学物质)，而不是葡萄糖本身，被发现是2型糖尿病进展的关键。在糖尿病中，胰腺β细胞不能释放足够的激素胰岛素，而胰岛素会降低血糖水平。这是因为葡萄糖代谢产物破坏了胰腺β细胞的功能。gydF4y2Ba

全球估计有4.15亿人患有糖尿病。在英国，有近500万人被诊断出患有这种疾病，NHS每年为此花费约100亿英镑。约90%的病例为2型糖尿病(T2D)，其特征是胰腺β -功能衰竭gydF4y2Ba细胞gydF4y2Ba产生胰岛素，导致血液长期升高gydF4y2Ba葡萄糖gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

T2D通常出现在成年后期，到诊断时，多达50%的β细胞功能已经丧失。虽然研究人员已经知道长期升高gydF4y2Ba血糖gydF4y2Ba(高血糖)导致β细胞功能的渐进性下降，T2D中β细胞衰竭的确切原因尚不清楚。gydF4y2Ba

现在，牛津大学生理、解剖和遗传学系的伊丽莎白·海索恩博士和弗朗西斯·阿什克罗夫特教授领导的一项新研究揭示了慢性高血糖是如何导致β细胞衰竭的。gydF4y2Ba

通过使用糖尿病动物模型和在高糖环境下培养的β细胞，他们首次表明，是葡萄糖代谢，而不是葡萄糖本身，导致了T2D中β细胞无法释放胰岛素。重要的是，他们还证明了由慢性高血糖引起的β细胞衰竭可以通过减缓葡萄糖代谢的速度来预防。gydF4y2Ba

阿什克罗夫特教授说:“这表明了一种潜在的方法，可以减缓或阻止T2D中β细胞功能的下降。”gydF4y2Ba

血糖浓度控制在较低范围内。当血糖过低超过几分钟，大脑就会因为缺乏能量而迅速失去意识。血糖浓度的慢性升高也是危险的，因为它会引起控制不良的糖尿病的严重并发症，如视网膜病变、肾病、周围神经病变和心脏病。gydF4y2Ba

胰岛素，由胰腺β细胞释放gydF4y2Ba血糖水平gydF4y2Ba上升，是唯一可以降低血糖浓度和糖尿病(高血糖)结果的激素gydF4y2Ba胰岛素分泌gydF4y2Ba是不够的。在T2D中，β细胞仍然存在(不像T1D)，但它们的胰岛素含量降低，葡萄糖和胰岛素释放之间的耦合受损。gydF4y2Ba

牛津大学研究小组此前的研究表明，慢性高血糖会损害β细胞产生胰岛素的能力，并在血糖水平上升时释放胰岛素。这表明，长期的高血糖会引发恶性循环:血糖升高导致β细胞受损，胰岛素分泌减少，进而导致血糖升高，β细胞功能进一步下降。gydF4y2Ba

海索恩博士说:“我们意识到，下一步我们需要了解葡萄糖是如何破坏β细胞功能的，这样我们才能考虑如何阻止它，从而减缓T2D中β细胞功能似乎不可阻挡的下降。”gydF4y2Ba

该团队的新研究很重要，因为它表明，导致糖尿病中β细胞无法释放胰岛素的是葡萄糖代谢的分解产物，而不是葡萄糖本身。高血糖水平导致β细胞葡萄糖代谢速度加快，从而导致代谢瓶颈和上游代谢物聚集。gydF4y2Ba

这些代谢物关闭了胰岛素基因，因此胰岛素的分泌减少了，同时也关闭了许多参与代谢和刺激-分泌耦合的基因。因此，β细胞变得葡萄糖盲，不再对葡萄糖的变化作出反应gydF4y2Ba血gydF4y2Ba葡萄糖与胰岛素分泌。gydF4y2Ba

至关重要的是，研究小组发现，阻断一种叫做葡萄糖激酶的酶，这种酶调节葡萄糖代谢的第一步，可以防止发生的基因变化，即使在存在慢性高血糖的情况下，也能维持葡萄糖刺激的胰岛素分泌。gydF4y2Ba

阿什克罗夫特教授说:“这可能是一种防止糖尿病患者β细胞下降的有效方法。因为葡萄糖代谢通常会刺激胰岛素分泌，所以先前的假设是增加gydF4y2Ba葡萄糖代谢gydF4y2Ba将增强gydF4y2Ba胰岛素gydF4y2BaT2D和葡萄糖激酶激活剂的分泌进行了试验，结果各不相同。”gydF4y2Ba

“我们的数据表明，葡萄糖激酶激活剂可能会产生不良影响，而与直觉有些相反的是，葡萄糖激酶抑制剂可能是治疗T2D的更好策略。当然，将T2D中的葡萄糖通量降低到没有糖尿病的人的水平是很重要的，仅此而已。”gydF4y2Ba

“但在我们知道这种方法是否对治疗T2D中的β细胞衰退有用之前，还有很长的路要走。与此同时，我们研究的关键信息是如果你患有2型糖尿病gydF4y2Ba糖尿病gydF4y2Ba重要的是保持你的gydF4y2Ba血糖gydF4y2Ba好控制。”gydF4y2Ba

这项研究发表在gydF4y2Ba自然通讯gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

更多信息:gydF4y2BaElizabeth Haythorne等，糖酵解改变引发糖尿病β细胞线粒体代谢和mTORC1激活受损，gydF4y2Ba自然通讯gydF4y2Ba(2022)。gydF4y2BaDOI: 10.1038 / s41467 - 022 - 34095 - xgydF4y2Ba

期刊信息:gydF4y2Ba 自然通讯gydF4y2Ba

所提供的gydF4y2Ba牛津大学gydF4y2Ba

引用gydF4y2Ba:研究发现了2型糖尿病的主要原因(2022年，11月14日)，检索自2022年11月14日//www.pyrotek-europe.com/news/2022-11-uncovers-key-diabetes.htmlgydF4y2Ba

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