Nature子刊:糖尿病治療新靶點(diǎn)
日期:2012-08-07 08:03:21
加州大學(xué)San Diego醫(yī)學(xué)院的研究人員指出,一種負(fù)責(zé)攻擊細(xì)菌和其他外來入侵者的高豐度白細(xì)胞,中性粒細(xì)胞,出人意料的具有介導(dǎo)胰島素抵抗的作用。胰島素抵抗是二型糖尿病的核心特征,而二型糖尿病影響了約兩千六百萬美國人。該研究8月5日提前發(fā)表在Nature Medicine雜志上。
中性粒細(xì)胞是應(yīng)答組織炎發(fā)炎的第一批免疫細(xì)胞,它能夠召集其他白細(xì)胞(巨噬細(xì)胞)引發(fā)慢性炎癥。通常發(fā)生在脂肪組織的低級(jí)別慢性炎癥,是全身性胰島素抵抗的重要誘因之一。
加州大學(xué)San Diego分校的醫(yī)學(xué)教授Jerrold M. Olefsky領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)對(duì)小鼠和人的肝細(xì)胞和小鼠細(xì)胞進(jìn)行了研究,并輔之以小鼠模型研究,發(fā)現(xiàn)中性粒細(xì)胞分泌的中性粒細(xì)胞彈性蛋白酶(NE)能損害胰島素信號(hào)并加強(qiáng)胰島素抵抗。相反,在飲食誘導(dǎo)肥胖DIO小鼠模型中去除NE會(huì)提高胰島素敏感性。
中性粒細(xì)胞分泌多種蛋白酶,其中中性粒細(xì)胞彈性蛋白酶NE在多種疾病模型中有促炎癥反應(yīng)的作用。研究人員用NE處理肝細(xì)胞,導(dǎo)致細(xì)胞產(chǎn)生胰島素抵抗,而去除飲食誘導(dǎo)肥胖DIO小鼠體內(nèi)的NE,則使脂肪組織的中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞含量降低,減少了組織的炎癥。同時(shí)也使葡萄糖耐量得到了改善,增加了胰島素敏感性。
“這一研究結(jié)果令人驚訝,”研究的共同作者Olefsky 實(shí)驗(yàn)室的Da Young Oh說。“盡管胰島素抵抗的形成涉及了一些免疫細(xì)胞,此前人們并不知道中性粒細(xì)胞在這一過程中的作用?!比缇奘杉?xì)胞、T細(xì)胞、B細(xì)胞、肥大細(xì)胞和嗜酸粒細(xì)胞等免疫細(xì)胞都在胰島素抵抗形成的過程中發(fā)揮作用。
中性粒細(xì)胞被認(rèn)為是“短暫的侵潤物”,作為一種臨時(shí)性的細(xì)胞(平均壽命5天)不能支持低級(jí)別慢性感染?!暗覀兊难芯匡@示,中性粒細(xì)胞具有強(qiáng)大的免疫調(diào)節(jié)效力,”Oh說。
中性粒細(xì)胞通過NE激活一個(gè)信號(hào)通路,促使吞噬病原體的巨噬細(xì)胞分泌促炎癥分子(細(xì)胞因子)。NE還能降解脂肪細(xì)胞胰島素信號(hào)通路中的關(guān)鍵蛋白IRS1。研究人員指出,雖然已有研究顯示NE能在肺癌細(xì)胞中降解這一蛋白,但其對(duì)胰島素靶標(biāo)組織(如肝和脂肪)的效果是驚人的。
中性粒細(xì)胞的胰島素介導(dǎo)作用使其成為藥物研發(fā)的新靶點(diǎn),有望用于治療胰島素抵抗和糖尿病?!拌b于NE介導(dǎo)胰島素抵抗,理論上人們可以通過抑制NE的活性來逆轉(zhuǎn)或者改善胰島素抵抗,”Oh說。NE抑制劑已經(jīng)在日本被用于肺氣腫的治療,而在美國也在進(jìn)行用NE抑制劑治療肺氣腫和一型糖尿病的研究。






