II型糖尿病,是指由于患者胰岛素分泌功能受损,或其作用受到干扰,导致高血糖等一系列病症。而中国是全球糖尿病患者最多的国家,截至2013年11月,我国有超过9600万的糖尿病患者,其中90%以上的患者为II型糖尿病患者。更令人担忧的是,II型糖尿病患者不断增长,不断年轻化,成为未来医疗面临的一大挑战。目前临床上主要的治疗方法是口服药物刺激胰岛素的分泌,或者直接使用胰岛素。而临床迫切需要更为有效的治疗手段。
2014年是胰岛素分泌机制研究成果迭出的年份。四月份至今,《Cell》及其子刊《Cell metabolism》相继发表了三篇重要文献,揭示了胰岛素分泌的神秘通路,将有助于新型糖尿病治疗药物的研发。
kisspeptin 1:第三种调节血糖的激素
长久以来,人们认为调节血糖的主要激素只有胰岛素和胰高血糖素。而肾上腺素、甲状腺激素等激素也有提高血糖的作用。而近日,约翰霍普金斯大学的研究者们发现一个肝脏激素kisspeptin 1(K1)也减慢了胰岛素的生成,由此推动II型糖尿病的发生。具体过程为血糖下降时,胰高血糖素分泌,通过K1作用,调控肝脏释放葡萄糖进入血液。这意味着临床上可以通过K1的抑制,达到良好的降血糖作用。
而动物实验的结果给了研究者们莫大的信心。通过高热食物喂养,使得小鼠患上糖尿病。这些小鼠血液中胰岛素分泌下降,而K1水平大大增加。当阻断K1的生成时,小鼠的胰岛素水平恢复正常水平。同时,胰腺细胞K1受体缺失的小鼠,在高热食物喂养时,胰岛素和血糖水平都维持在正常水平。可见,K1是胰岛素分泌下降的一个关键因子。
据悉,已鉴别出一种激素样的物质,可阻断小鼠胰腺细胞的K1受体。那么这种物质是否对人体同样有效?这要看霍普金斯大学的研究人员的进一步研究。
ABHD6:分解单酰甘油,抑制胰岛素分泌
蒙特利尔大学CHUM研究中心的研究人员发现,在胰腺β细胞中,葡萄糖能够促进单酰甘油的生成。单酰甘油是脂类分解的产物,能结合并激活β细胞上的囊泡成熟蛋白Munc13-1,从而诱导胰岛素分泌。α/β水解酶结构域-6(ABHD6)能够分解单酰甘油,从而抑制胰岛素的分泌,其浓度与胰岛素分泌的浓度呈负相关性。
据此,研究人员通过泛脂肪酶抑制剂奥利司他,抑制脂肪酶作用,增加了单酰甘油的合成,从而正向调节了胰岛素的分泌。他们认为,ABHD6抑制剂能够增强β细胞对葡萄糖的反应,同时还能减轻胰岛素对抗。因而,他们正在积极探索有效并且低毒甚至无毒的ABHD6抑制剂,作为II型糖尿病的新型药物。
miR-7:控制胰岛素分泌的神秘开关
瑞士苏黎世联邦理工学院的研究发现,在β细胞中,miR-7是胰岛素分泌的负调控因素。miR-7是一种微型核糖核酸分子,在β细胞中,其能调控控制胰岛素晚期胞吐作用和SNARE复合体(参与胰岛素胞吐作用)活力的相关基因。miR-7的浓度越高,其对β细胞胰岛素分泌的抑制越明显。转基因实验发现,过表达miR-7的小鼠因胰岛素分泌过少和β细胞去分化,患上糖尿病。而MiR-7蛋白表达阻断,并不影响β细胞的增殖和凋亡,这意味着miR-7在β细胞中是非必需的,miR-7抑制剂很有可能成为副作用较轻的糖尿病治疗药物。