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Cell发表糖尿病突破性成果：用让细胞生产胰岛素
点击次数：885发布时间：2016/12/6
数十年来一直被用于治疗疟疾。现在科学家们发现，还能使胰腺中生产胰高血糖素的α细胞转变为β细胞。这项发表在Cell杂志上的研究，为人们提供了一条治疗1型糖尿病的简单策略。
“可以改变α细胞的表观遗传学程序，诱导深远的生化功能改变，”文章通讯作者Stefan Kubicek解释道。
胰腺中的胰岛是机体的血糖调控中心，由α细胞、β细胞和其他高度特化的细胞组成。β细胞生产的胰岛素可以减少血糖，而α细胞生产的胰高血糖素起相反的作用。不过，这些细胞是灵活多变的。此前有研究显示，β细胞大量损失之后α细胞可以对其进行补充，而表观遗传学主调控子Arx是这个转变的关键。
Arx调控许多对α细胞功能至关重要的基因，敲除Arx会使α细胞转化为β细胞。为了排除环境对细胞的影响，研究人员设计了特殊的α细胞和β细胞系。他们证实，缺乏Arx就足以改变α细胞的身份。研究人员还用这些细胞对现有药物进行测试，发现能起到与Arx缺失相同的作用。
研究显示，与蛋白gephyrin结合，gephyrin激活GABA受体，而GABA受体是细胞信号传导的核心开关。这改变了大量的生化反应，促使α细胞生产胰岛素。在Cell杂志同期发表的另一项糖尿病研究中，给小鼠模型注射GABA也能使α细胞转变为β细胞。这两种物质很可能靶标同一个机制。
研究人员还在模式生物中展示了的效果。研究表明，在糖尿病斑马鱼、小鼠和大鼠中能增加β细胞的量并改善血糖内稳态。鱼类、啮齿类和人类的分子靶标非常相似，很可能这样的效果也会在人体内发生。
中国医学科学院/北京协和医学院和加州大学圣迭戈分校的研究人员此前发现，去除蛋白Gal3（galectin-3）可以在肥胖和糖尿病小鼠模型中逆转胰岛素抗性和葡萄糖耐受不良。这一重要研究成果于十一月三日发表在Cell杂志上。中国医学科学院药物研究所的李平平（Pingping Li）教授是这篇文章的作者和通讯作者。
当机体无法有效降低血糖的时候，糖尿病就会悄然发生。多年来糖尿病一直被认为是一种“生活方式病”，其实这种疾病有着牢固的遗传学根基。VIB/KU Leuven的研究团队发现，β细胞基因缺陷是两种糖尿病的共同根源。这项研究发表在三月二十一日的Nature Genetics杂志上。
人们普遍认为，血糖水平主要受胰岛素、肝脏和肌肉的影响。然而耶鲁大学的科学家们证实，大脑神经元的线粒体也在系统性血糖控制中起到了至关重要的作用。这项发表在Cell杂志上的研究显示，大脑的一部分神经元能够感觉到血糖水平的改变，它们的线粒体会随之做出适应性改变。这种线粒体改变在机体的血糖控制中起到了核心作用。
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