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我們都知道，機(jī)體胰島素能幫助調(diào)節(jié)血糖水平，而在糖尿病患者中這一功能或許被阻斷了，近些年來(lái)科學(xué)家們將目光放到了胰島素的研究上，本文中，小編就整理了近期與胰島素相關(guān)的重要研究成果，分享給大家！
【1】JCI：新分子或可解決β細(xì)胞胰島素分泌不足難題
doi：10.1172/JCI120115
Neuronatin是一個(gè)印記基因可能參與人類肥胖，以激素和營(yíng)養(yǎng)敏感性方式廣泛表達(dá)在神經(jīng)內(nèi)分泌和代謝組織中。但是該基因的分子和細(xì)胞學(xué)功能以及在生理過(guò)程中的準(zhǔn)確作用還沒(méi)有得到*揭示。近來(lái)自英國(guó)的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)Neuronatin能夠調(diào)節(jié)β細(xì)胞的胰島素含量和分泌，并對(duì)其中的機(jī)制進(jìn)行了深入研究，相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊JCI上。
在這項(xiàng)研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)在營(yíng)養(yǎng)過(guò)剩的情況下，Nnat全身敲除小鼠和在β細(xì)胞中特異性敲除Nnat的小鼠都表現(xiàn)出葡萄糖刺激下胰島素分泌的損傷，導(dǎo)致機(jī)體對(duì)葡萄糖的調(diào)節(jié)能力受損。相比之下，研究人員并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)Nnat全身敲除有任何進(jìn)食和體重方面的改變。
【2】Hepatology：上海生科院發(fā)現(xiàn)治療脂肪肝和胰島素抵抗的潛在新分子
doi：10.1002/hep.29926
近日，來(lái)自上海生科院的李于研究員課題組在學(xué)術(shù)期刊Hepatology上發(fā)表了一項(xiàng)研究進(jìn)展，他們發(fā)現(xiàn)肝臟CREBZF分子可能是治療脂肪肝和胰島素抵抗的潛在靶點(diǎn)分子。
胰島素是負(fù)責(zé)脂肪酸從頭合成的重要調(diào)控因子，在肝臟中促進(jìn)葡萄糖轉(zhuǎn)化成脂質(zhì)。但是胰島素信號(hào)如何轉(zhuǎn)導(dǎo)進(jìn)入細(xì)胞并調(diào)節(jié)脂質(zhì)合成還沒(méi)有得到*揭示。
在這項(xiàng)研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)ATF/CREB家族成員CREBZF通過(guò)胰島素-Akt信號(hào)途徑發(fā)揮作用，是調(diào)節(jié)脂質(zhì)合成的關(guān)鍵因子。研究人員觀察到，在再進(jìn)食過(guò)程中，Insig-2a出現(xiàn)表達(dá)下調(diào)，導(dǎo)致SREBP1c發(fā)生進(jìn)一步加工促進(jìn)脂質(zhì)合成，但是Insig-2a表達(dá)下調(diào)的機(jī)制還不明確。
【3】阿爾茲海默病的發(fā)生竟與胰島素有關(guān)系？
新聞閱讀：Alzheimer’s disease： why insulin is a new suspect
美國(guó)強(qiáng)生公司近宣布，由于存在于一定的安全性問(wèn)題，公司停止了一種新型阿爾茲海默病藥物的臨床試驗(yàn)，這是繼多項(xiàng)大型臨床試驗(yàn)宣布在治療阿爾茲海默病上并沒(méi)有效果的又一項(xiàng)失敗的臨床試驗(yàn)。越來(lái)越多的失敗案例告誡我們似乎需要停下來(lái)思考一下我們是否找到了引發(fā)阿爾茲海默病的病因？
在對(duì)這種疾病次分析過(guò)程中，來(lái)自德國(guó)的醫(yī)生Alois Alzheimer通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，死于這種疾病的患者大腦中會(huì)發(fā)生一些奇怪的變化，他并未在年輕人的大腦中發(fā)現(xiàn)兩類蛋白質(zhì)積累的狀況，即存在于腦細(xì)胞之間的斑塊（plaques）和腦細(xì)胞內(nèi)部的纏結(jié)（tangles）。后期研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)，由這種斑塊組成的蛋白質(zhì)是一種淀粉樣蛋白（amyloid），而形成纏結(jié)的蛋白質(zhì)則是tau蛋白，目前關(guān)于具體的結(jié)構(gòu)研究人員仍然在爭(zhēng)論之中。
【4】Diabetes：脂肪細(xì)胞和巨噬細(xì)胞對(duì)話介導(dǎo)胰島素調(diào)控肥胖新機(jī)制
doi：10.2337/db17-1201
肥胖在*范圍內(nèi)的流行導(dǎo)致其逐漸成為一個(gè)公共健康問(wèn)題，過(guò)多的能量攝入會(huì)轉(zhuǎn)化成脂肪，特別是甘油三酯，儲(chǔ)存在白色脂肪組織的脂肪細(xì)胞中。隨著脂肪細(xì)胞中儲(chǔ)存的脂肪越來(lái)越多，細(xì)胞體積越來(lái)越大，脂肪細(xì)胞會(huì)分泌促炎癥脂肪細(xì)胞因子招募和極化巨噬細(xì)胞，引起慢性炎癥導(dǎo)致肥胖相關(guān)紊亂。
之前在小鼠模型上進(jìn)行的遺傳學(xué)研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)I型轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β受體（transforming growth factor-β receptor）——ALK7（activin receptor-like kinase 7）的功能喪失能夠增加脂質(zhì)分解抵抗脂肪細(xì)胞的脂肪累積。雖然研究已經(jīng)證明在營(yíng)養(yǎng)過(guò)剩的情況下GDF3（growth/differentiation factor 3）是ALK7的一個(gè)配體，但是GDF3的合成如何受到調(diào)控仍然不清楚。近來(lái)自日本的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)胰島素能夠通過(guò)調(diào)節(jié)GDF3的表達(dá)影響脂肪細(xì)胞的脂肪分解過(guò)程和脂肪含量。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊Diabetes上。
【5】Nat Commun：基因工程腎細(xì)胞在體內(nèi)經(jīng)咖fei因誘導(dǎo)后產(chǎn)生胰島素
doi：10.1038/s41467-018-04744-1
在一項(xiàng)新的研究中，來(lái)自瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院（ETH Zurich）、瑞士巴塞爾大學(xué)和法國(guó)普瓦捷-夏多落-尼奧爾工學(xué)院（IUT）的研究人員發(fā)現(xiàn)當(dāng)接觸咖fei因時(shí)，經(jīng)過(guò)基因改造產(chǎn)生胰島素的胚胎腎細(xì)胞能夠降低糖尿病小鼠模型中的葡萄糖水平。相關(guān)研究結(jié)果于2018年6月19日在線發(fā)表Nature Communications期刊上，論文標(biāo)題為“Caffeine-inducible gene switches controlling experimental diabetes”。
糖尿病患者血液中的葡萄糖含量高于正常水平，能夠?qū)е略S多健康問(wèn)題。目前的治療方法包括讓細(xì)胞對(duì)胰島素更敏感的藥物，或者注射胰島素以便讓需要它的細(xì)胞獲得更多的胰島素。在這項(xiàng)新的研究中，這些研究人員開(kāi)發(fā)出一種新的方法來(lái)讓身體在需要胰島素的時(shí)候獲得更多的胰島素。
【6】Diabetes：神經(jīng)元調(diào)節(jié)胰島素信號(hào)協(xié)調(diào)進(jìn)食和葡萄糖平衡新機(jī)制
doi：10.2337/db17-1485
胰島素能夠在外周組織以及腦部發(fā)揮作用調(diào)節(jié)葡萄糖代謝。胰島素受體信號(hào)途徑能夠抑制位于下丘腦的AgRP神經(jīng)元細(xì)胞促進(jìn)胰島素在外周對(duì)肝糖原合成的抑制，而AgRP神經(jīng)元的激活會(huì)削弱棕色脂肪組織的葡萄糖攝取能力。之前的研究曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)酪氨酸磷酸酶TCPTP能夠抑制AgRP神經(jīng)元的胰島素受體信號(hào)，饑餓的情況下下丘腦的TCPTP會(huì)被誘導(dǎo)表達(dá)，而進(jìn)食后TCPTP則會(huì)被降解。
近來(lái)自澳大利亞莫納什大學(xué)的研究人員又評(píng)估了TCPTP在AgRP神經(jīng)元中在控制葡萄糖代謝方面的作用。他們發(fā)現(xiàn)在AgRP神經(jīng)元中特異性敲除TCPTP能夠增強(qiáng)胰島素敏感性，在高胰島素-正葡萄糖鉗夾過(guò)程中葡萄糖輸注率增加，肝臟糖原合成減弱，同時(shí)伴隨著棕色脂肪組織和棕色化白色脂肪組織葡萄糖攝取的增加。
【7】Diabetes：日本科學(xué)家發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)胰島素敏感性的新脂肪因子
doi：10.2337/db17-0706
脂肪組織不僅是能量?jī)?chǔ)存器官，也是重要的代謝調(diào)控器官，能夠影響胰島素敏感性和葡萄糖平衡。胰島素抵抗不僅會(huì)發(fā)生在肥胖糖尿病狀態(tài)下，在饑餓狀態(tài)下也會(huì)出現(xiàn)，肥胖病人會(huì)出現(xiàn)胰島素抵抗，是導(dǎo)致2型糖尿病發(fā)生的主要風(fēng)險(xiǎn)因素。對(duì)胰島素敏感性的調(diào)節(jié)是生理代謝調(diào)節(jié)的重要方面，但是目前對(duì)調(diào)節(jié)上述兩種胰島素抵抗?fàn)顩r的分泌因子仍了解較少。近來(lái)自日本的研究人員在脂肪細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)自分泌調(diào)節(jié)胰島素敏感性的分泌因子，相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊Diabetes上。
在這項(xiàng)研究中，研究人員利用數(shù)據(jù)庫(kù)分析，體外和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)合，發(fā)現(xiàn)SDF-1是脂肪細(xì)胞中參與胰島素抵抗的一個(gè)因子，在饑餓狀態(tài)和肥胖的脂肪組織中都會(huì)發(fā)生過(guò)表達(dá)。他們通過(guò)外源補(bǔ)充SDF-1發(fā)現(xiàn)SDF-1能夠誘導(dǎo)ERK信號(hào)，導(dǎo)致脂肪細(xì)胞中的IRS-1發(fā)生磷酸化并降解，這會(huì)抑制胰島素信號(hào)途徑和葡萄糖攝取。
【8】JCI：新研究揭示胰島素抵抗與脂肪組織炎癥的因果關(guān)系
doi：10.1172/JCI96139
肥胖誘導(dǎo)的胰島素抵抗是2型糖尿病、高脂血癥、心血管疾病和一些癌癥類型發(fā)生的主要風(fēng)險(xiǎn)因素，肥胖引起胰島素抵抗的機(jī)制到目前為止仍不明確。許多研究表明炎癥與局部和系統(tǒng)性胰島素抵抗的發(fā)生有關(guān)，特別是當(dāng)炎癥發(fā)生在白色脂肪組織當(dāng)中，但是這些事件的因果關(guān)系還不清楚。在近發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊JCI上的一項(xiàng)研究中，來(lái)自瑞士的研究人員發(fā)現(xiàn)脂肪組織的胰島素抵抗導(dǎo)致了局部炎癥的發(fā)生，并非炎癥導(dǎo)致了脂肪組織的胰島素抵抗。
在這項(xiàng)研究中，研究人員利用Ap2-cre小鼠在脂肪組織中特異性敲除了mTORC2復(fù)合體的關(guān)鍵組成蛋白R(shí)ictor，阻斷了脂肪組織中的胰島素/mTORC2信號(hào)通路，在高脂飲食喂養(yǎng)下小鼠出現(xiàn)胰島素抵抗，而蛋白質(zhì)組學(xué)和GO分析結(jié)果表明，因mTORC2信號(hào)途徑受阻斷發(fā)生的胰島素抵抗會(huì)引起促炎癥巨噬細(xì)胞的局部聚集和炎癥加劇。
【9】Cell Metab：脂肪細(xì)胞與免疫細(xì)胞對(duì)話共同影響胰島素抵抗的形成
doi：10.1016/j.cmet.2018.02.007
內(nèi)臟脂肪組織在調(diào)節(jié)全身能量平衡方面發(fā)揮多種作用，除此之外，近一些研究表明內(nèi)臟脂肪組織還為許多固有免疫細(xì)胞和適應(yīng)性免疫細(xì)胞提供停留場(chǎng)所，直接參與免疫監(jiān)視和宿主防御。
在近發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊Cell Metabolism上的一篇文章中，來(lái)自英國(guó)倫敦大學(xué)瑪麗女王學(xué)院的研究人員報(bào)道稱他們發(fā)現(xiàn)內(nèi)臟脂肪組織中的傳統(tǒng)樹(shù)突狀細(xì)胞（cDC）通過(guò)上調(diào)兩條參與脂肪細(xì)胞分化的信號(hào)途徑獲得了一種耐受表型。
研究人員發(fā)現(xiàn)在cDC1這種樹(shù)突狀細(xì)胞亞群中Wnt/β-catenin信號(hào)途徑的激活能夠誘導(dǎo)合成IL-10，并上調(diào)cDC2亞群的PPARγ信號(hào)途徑直接抑制它們的激活。這兩條信號(hào)途徑的聯(lián)合作用會(huì)促進(jìn)體內(nèi)形成一種抗炎環(huán)境延緩肥胖誘導(dǎo)的慢性炎癥和胰島素抵抗的發(fā)生。而在長(zhǎng)期營(yíng)養(yǎng)過(guò)剩的情況下，脂肪細(xì)胞生物學(xué)的改變會(huì)影響β-catenin和PPARγ的激活，促進(jìn)內(nèi)臟脂肪炎癥狀態(tài)的形成。
【10】Endocrinology：德國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)促進(jìn)胰島素分泌的新靶點(diǎn)
doi：10.1210/en.2018-00087
RabGTP酶激活蛋白TBC1D1已經(jīng)被證明是骨骼肌葡萄糖和脂質(zhì)代謝的關(guān)鍵調(diào)控因子，但是到目前為止該分子在胰島中的作用還沒(méi)有得到*了解。近來(lái)自德國(guó)的科學(xué)家們對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行了研究，相關(guān)結(jié)果發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊Endocrinology上。
研究人員表示他們想要在這項(xiàng)研究中揭示TBC1D1在胰島細(xì)胞中對(duì)胰島素分泌和底物利用的影響。他們首先從Tbc1d1缺失的小鼠體內(nèi)分離出胰島細(xì)胞并分析了葡萄糖刺激的胰島素分泌和脂質(zhì)代謝情況。從敲除小鼠體內(nèi)分離得到的胰島表現(xiàn)出GSIS的實(shí)質(zhì)性增加，這歸因于胰島素分泌的和第二階段的增強(qiáng)，并且胰島素分泌的增強(qiáng)在葡萄糖的反復(fù)刺激下持續(xù)存在。（生物谷）
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