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  • 發布時間:2017-05-24 16:19 原文鏈接: 近期治療糖尿病的研究進展一覽

      糖尿病是現代社會的高發代謝疾病,發病的原因包括遺傳因素以及環境的影響等等。這一期為大家帶來的是最近在糖尿病的研究與藥物研發領域的研究進展,希望讀者朋友們能夠喜歡。

      1. Nature:重磅!中國科學家解析出一種B類G蛋白偶聯受體全長結構,有助開發出新的2型糖尿病藥物doi:10.1038/nature22363

      2型糖尿病病例在不斷增加。當人體微妙的葡萄糖調節受到破壞而導致血糖水平上升(即高血糖癥)時,這種復雜的疾病就會產生。隨著時間的推移,這種疾病能夠破壞心臟、血管、眼睛、腎臟和神經。

      在一項新的研究中,中國科學院上海藥物研究所研究員吳蓓麗(Beili Wu)教授領導的一個國際團隊研究了葡萄糖調節中的一種至關重要的組分。他們的發現揭示了一種胰高血糖素受體的結構。這種胰高血糖素受體是糖尿病藥物開發的一種高度有希望的靶標。相關研究結果于2017年5月17日在線發表在Nature期刊上,論文標題為"Structure of the full-length glucagon class B G-protein-coupled receptor"。

      美國亞利桑那州立大學分子科學學院生物設計研究所研究員Wei Liu說,"這篇論文的最大亮點是我們如今獲得一種B類G蛋白偶聯受體(G Protein-Coupled Receptors,GPCR)的全長結構。"Liu提到這種特殊的細胞表面受體能夠結合信號分子,從而影響血糖調節。這種胰高血糖素受體屬于B類GPCR。

      吳教授團隊與來自中國上海科技大學、鄭州大學和復旦大學;美國南加州大學、亞利桑那州立大學、斯克里普斯研究所、GPCR聯盟;荷蘭阿姆斯特丹自由大學;丹麥諾和諾德公司的幾個研究團隊合作解析出這種全長人胰高血糖素受體與一種調節分子(NNC0640)和一種抗原結合抗體片段(mAb1)結合在一起時的詳細分子結構圖。

      多功能組分

      GPCR是附著在細胞表面上的特定受體。當結合分子或配體到達細胞表面上與GPCR結合時,GPCR就將它們攜帶的重要信息傳遞到細胞內,從而影響細胞行為和調節。

      受體-配體結合改變這個受體的構象,并且給細胞的內部發送信息,從而指導細胞功能。制藥公司希望開發出能夠更加精準地和更加高效地結合細胞受體的新藥物,包括將能夠阻止或降低葡萄糖過量產生的糖尿病藥物。

      這項研究中分析的這種B類GPCR的詳細分子結構是利用X射線晶體技術解析出的。在這種技術中,X射線照射蛋白晶體,形成一種衍射圖案,然后將這種圖案重新組裝成蛋白晶體樣品的非常詳細的結構圖。這種信息對開發有效的藥物是至關重要的,這是因為這些藥物必須高度特異性地結合這種復雜的靶細胞受體。

      在禁食期間,一種特定的配體結合到這種胰高血糖素受體上會促發肝臟釋放葡萄糖,從而使得這種受體成為維持體內正常的葡萄糖水平的一種關鍵性的組分。

      B類GPCR對眾多生理過程是至關重要的,而且是2型糖尿病、代謝綜合征、骨質疏松癥、偏頭痛、抑郁和焦慮等很多人類疾病的靶標。根據吳教授的說法,"這種胰高血糖素受體結構清晰地提供一種全長B類GPCR的高分辨率結構圖,有助我們理解它的不同的結構域如何在分子水平上合作調節這種受體的功能。"

      這種胰高血糖素受體由三種關鍵組分組成:一種胞外結構域(ECD),從細胞表面上向外延伸出去;一種跨膜結構域(TMD),附著到細胞膜上;一種莖干區域,將前面的兩種結構域連接在一起,起著一種旋轉軸的作用。

      這項新研究的結果是至關重要的,這是因為這種胰高血糖素受體的所有三個組分對它能夠正確地結合它的靶分子是必不可少的。Liu說,"在此之前,我們已解析出這種受體的分子結構,但是我們去掉它的整個胞外結構域(ECD)。這種ECD是配體結合的一種至關重要的部分。"再者,盡管這種莖干區僅含有12個氨基酸,但是它在讓這種胰高血糖素受體激活和去激活中起著非常重要的作用。

      兩種激素的故事

      漸進性糖尿病能夠導致嚴重的健康并發癥,包括心臟病、失明、腎功能衰竭和下肢截肢。當前,它是美國的第七大死亡原因。

      正確的血糖水平調節依賴于兩種關鍵的激素。當血糖高于正常閾值時,胰腺中的β細胞產生的胰島素起著控制血糖的作用。

      但是當血糖降低得過快時,人體也會遭受著更大的健康風險。確實,低血糖或低血糖癥能夠是致命性的,這是因為葡萄糖是最為重要的大腦代謝物,也是存活必不可少的。在低血糖癥中,另一種被稱作胰高血糖素的激素是由胰腺α細胞產生的。在禁食期間,胰高血糖素抵抗胰島素的作用,促進肝臟產生葡萄糖。胰高血糖素通過激活這種胰高血糖素受體影響靶組織。

      在2型糖尿病中,胰島素產生受到破壞,導致血糖水平上升。利用胰島素治療這種疾病因此已成為這種疾病的大多數患者的一種首選療法。但是糖尿病也通過這種胰高血糖素受體調節異常影響胰高血糖素產生,導致葡萄糖過量產生。胰島素缺乏和葡萄糖過量產生是2型糖尿病的典型特征,因而需要一種多管齊下的方法來治療這種疾病。

      利用能夠結合和關閉這種胰高血糖素受體的藥物靶向它早就已被提出,并且在大鼠中的實驗已表明這種方法是合理的。然而,還需開展更多的研究在人體中實現這種成就。如今,隨著這種受體的完整結構已被解析出,制藥公司準備開發更加有效的藥物來特異性地靶向葡萄糖產生,同時避免不想要的副作用。

      更好地了解

      這項新研究中分析的這種胰高血糖素受體僅是細胞表面受體GPCR超家族的一個成員。GPCR是真核生物中最大的最為多樣化的膜蛋白群體。GPCR能夠檢測到的信號包括光線、肽、脂質、糖類分子和蛋白。

      GPCR在人體中發揮著許多功能,而且它們在現代醫學中的作用是巨大的。研究人員估計在所有銷售的藥物中,三分之一到二分之一的藥物通過結合GPCR發揮作用,而且大約4%的人基因組編碼它們。

      盡管GPCR結合到許多種信號分子上,但是它們都具有一種相同的結構,這種結構在進化過程中是保守的。動物、植物、真菌和原生動物都依賴GPCR接受來自它們的環境的信息。GPCR激活參與感知、生長、激素反應和眾多其他的重要功能。

      這個國際團隊利用一種抗體讓這種胰高血糖素受體的ECD區域保持穩定,使得它更少發生動態變化,更適合形成結晶,并且讓這種受體保持在一種特定的構象,在這種構象中,ECD、TMD和莖干區域保持一種特定的定位。利用X射線晶體分析法解析出的這種受體的全長結構與早前基于建模研究預測出的這種受體的形狀存在顯著的不同。(這項新研究中使用的這些抗體正在作為可能的配體靶向這種胰高血糖素受體和控制糖尿病。)

      Liu說,"如今,我們知道這種ECD如何與這種配體相互作用,因此人們能夠更加定向地開發藥物。"

      如今,基于這種胰高血糖素受體的非常詳細的結構圖,許多大型制藥公司(包括諾和諾德公司)正在積極地開發新的糖尿病藥物。

      2. NEJM:工程胰島細胞移植讓一名糖尿病患者恢復胰島素產生能力

      doi:10.1056/NEJMc1613959

      1型糖尿病讓一名43歲的女性依賴于胰島素。如今,在一項新的研究中,醫生們通過將工程胰島細胞移植到她的腹部恢復了她的身體產生這種激素的能力。這名病人在接受移植一年后仍然保持胰島素不依賴性,而且根據一篇新聞稿的報道,她是測試這種糖尿病療法效果的一項正在進行的臨床試驗的一部分。相關研究結果發表在2017年5月11日的New England Journal of Medicine期刊上,論文標題為"Bioengineering of an Intraabdominal Endocrine Pancreas"。

      論文共同作者、美國邁阿密大學米勒醫學院內科醫師Camillo Ricordi教授在這篇新聞稿中說道,"測試這種新的組織工程平臺的目標是初步確定產生胰島素的細胞能夠在這個新的位點發揮功能,而且隨后引入其他的技術以便實現我們的最終目標:替換1型糖尿病患者體內丟失的胰腺內分泌功能,而且無需服用抗免疫排斥藥物。"

      在這項研究中,這名病人在接受移植6個月后開始表現出增加的血糖濃度和下降的胰島素水平,但是她的血液樣品分析結果表明她迄今為止還沒有返回到糖尿病狀態。

      論文通信作者、邁阿密大學糖尿病研究所教授David Baidal說道,"我們正在探索一種方法來優化胰島細胞療法,以便受益于更大的人群。這項研究有望給我們提供一種不同的移植方法。"

      3. Diabetologia:母親飲食中的Ω-3脂肪酸或能降低后代患1型糖尿病風險

      DOI: 10.1007/s00125-017-4280-9

      近日,一項刊登在國際雜志Diabetologia上的研究報告中,來自芬蘭國家健康與福利研究所地研究人員通過研究表示,懷孕或泌乳期間母源性的Ω-3多不飽和脂肪酸(PUFAs)或許能夠幫助保護高風險1型糖尿病嬰兒免于患病。如果一旦證實上述結論,那就意味著,在母乳喂養期間,增加來自魚肉中脂肪酸的攝入或許就能通過降低機體對1型糖尿病的自身免疫反應來給個體帶來有益效應。

      目前在全球范圍內有超過2000萬人都患有1型糖尿病,這是一種自身免疫疾病,即患者自身的免疫系統會開啟來破壞胰腺中產生胰島素的細胞,通過在嬰兒期或幼童時期鑒別個體機體的自身抗體就能夠幫助無癥狀的個體進行亞臨床疾病過程的檢測;而脂肪酸能夠改變機體的免疫系統和炎性反應,其在個體患1型糖尿病相關的自身免疫疾病過程中扮演著關鍵的角色,然而目前研究人員對此并沒有確定的證據。

      這項研究中,研究人員通過研究調查了是否嬰兒期血清中的脂肪酸水平和后期1型糖尿病風險增加的兒童期自身免疫疾病的發生存在一定關聯;同時研究者重點觀察了是否高水平的PUFAs能夠降低患者和臨床疾病相關的自身免疫反應的風險。在1997年至2004年間,研究人員對7782名有遺傳傾向的新生兒進行了胰島細胞抗體(Islet cell autoantibodies,ICA)的監測,研究人員對3-24個月齡大的嬰兒定期進行血液樣本的采集和檢測,隨后對研究對象每年進行檢測,一直持續到其15歲,研究者的目的就是確定這些研究對象機體胰島的自身免疫力。研究者發現,血清中高水平的脂肪酸(來自魚類中的二十二碳六烯酸等)和個體早期自身免疫反應風險降低直接相關。

      同時研究者發現,嬰兒機體中高水平的脂肪酸狀態或許能夠明顯反映其喂養的類型,母乳喂養的嬰兒機體中諸如DHA等脂肪酸的水平較高,而血清中高水平的這些脂肪酸往往能夠明顯降低嬰兒1型糖尿病相關的自身免疫反應的風險,母乳的攝入量也能夠進一步降低這種風險。

      盡管胰島素和谷氨酸脫羧酶自身免疫反應的案例相對較少,但本文研究清楚地表明嬰兒機體脂肪酸的水平和1型糖尿病相關的自身免疫性之間的關聯,當研究者將其它潛在的變量考慮進去后,上述關系并不會受到影響,這些潛在的變量包括家族性糖尿病、母源性的教育以及飲食中牛奶的攝入量等。

      本文研究結果或能為后期研究者治療1型糖尿病提供新的方向,但研究者提醒道,上述關聯并不意味著因果關系,后期他們還需要進行更為深入的研究來證實是否脂肪酸能夠保護兒童免于自身免疫反應以及這種反應所誘發的1型糖尿病;同時本文研究還提出了支持母乳喂養的觀點,因為母乳中的一些組分,比如脂肪酸對機體是具有保護效應的,尤其是對早期的免疫反應以及機體免疫系統的成熟都非常重要。

      4. AJHG:突破!科學家在人類基因組中鑒別出111個2型糖尿病易感位點

      DOI: 10.1016/j.ajhg.2017.04.007

      日前,一項刊登在國際雜志the American Journal of Human Genetics上的研究報告中,來自倫敦大學學院和帝國理工學院的研究人員通過研究在人類基因組中鑒別出了111個新型的能夠指示個體對糖尿病易感的染色體位點,從而就為研究人員理解2型糖尿病發生的原因提供了新的思路和希望。

      2型糖尿病是世界上最流行且危害最嚴重的機體代謝性疾病,此前研究人員僅對76個位點進行了研究,而且研究者在非洲裔美國人群中并未發現更多的易感位點,這些人群中2型糖尿病的流行率大約是歐洲裔美國人群2型糖尿病流行率的2倍(19% vs 10%);文章中,在研究者所發現的111個新型位點中,有93個(84%)位點都是在非洲裔和歐洲裔美國人群中發現的,僅有18個位點是在歐洲裔美國人群中發現的。

      這項研究中,研究者基于高度的信息基因圖譜開發了一種新技術來調查諸如2型糖尿病等復雜代謝性疾病的發病機制;研究者指出,歐洲裔和非洲裔美國人群樣本中包括了5800名2型糖尿病患者和9691名對照個體,研究結果表明,在機體基因組中的調節性熱點區域中存在多個2型糖尿病位點。Nikolas Maniatis博士解釋道,沒有任何一種具有遺傳易感性的疾病要比2型糖尿病值得研究,我們已經證明利用基因圖譜的方法就能夠鑒別出成百上千個位點,而且這些位點的突變或許在很多人群中都存在,包括非洲裔美國人,這也就為科學家們提供了很多具有特性的位點來幫其研究如何構建2型糖尿病的遺傳架構圖譜。

      研究者發現,新發現的111個新位點和此前發現的76個位點都能夠調節至少266個附近基因的表達(易感位點附近的基因),大部分的位點都位于基因編碼區域外部,但其卻能夠同調節性熱點區域相一致,來改變機體脂肪相關基因的表達。目前研究人員正在調查是否這些位點能夠改變諸如胰腺等其它組織中相同基因的表達。后期研究人員還需要利用深度測序技術對94名患2型糖尿病的歐洲裔美國人及94名對照個體進行研究,分析非洲裔和歐洲裔美國個體機體中的3個特殊位點,來鑒別是否相應的遺傳突變會誘發2型糖尿病發生。

      研究者發現,這三個位點能夠同包含多個調節性元件及表觀遺傳標志物的染色體區域重疊;Winston Lau博士表示,本文研究提示,我們需要利用深度測序的技術對遺傳圖譜中剩下的位點進行靶向研究來尋找可能性的突變,同時我們也對本文研究結果表示非常激動,因為我們所鑒別出的很多疾病位點似乎能夠介導多樣化人群的患病風險,比如非洲裔美國人等,這也就表明我們的研究結果是普遍適用的,而并不僅限于歐洲裔美國人。后期研究人員還將基于本文研究結果,利用相同的方法來研究諸如阿爾茲海默病等其它復雜的疾病。

      5. Cell Metab:鑒定出調節β細胞生長的分子通路,有助開發出新的糖尿病療法

      doi:10.1016/j.cmet.2017.04.014

      胰腺β細胞通過產生胰島素而有助維持正常的血糖水平。β細胞受損和丟失會干擾胰島素產生,從而導致1型糖尿病和2型糖尿病產生。在一項新的研究中,來自美國加州大學圣地亞哥分校的研究人員首次利用單細胞RNA測序繪制出調節β細胞生長的分子通路,從而可能利用這些分子通路誘導它們再生。相關研究結果發表在2017年5月2日的Cell Metabolism期刊上,論文標題為"Pseudotemporal Ordering of Single Cells Reveals Metabolic Control of Postnatal β Cell Proliferation"。

      論文通信作者、加州大學圣地亞哥分校醫學院兒科學與細胞/分子醫學系教授Maike Sander博士說,"如果我們能夠發現一種讓β細胞生長的藥物,那么它可能提高糖尿病患者的血糖水平。這些患者經常具有殘留的β細胞,但不足以維持正常的血糖水平。"

      人體在子宮中產生β細胞,而且在出生后,他們繼續再生β細胞,但是當他們變老時,β細胞再生會減少。產生新的β細胞的主要方式是細胞分裂,但是能夠分裂的β細胞是罕見的,僅占全部β細胞的1%不到。科學家們一直在研究調節β細胞生長的分子通路,以便希望發現新的療法而將有助患者在糖尿病發生后重新獲得對血糖的控制。

      在這項新的研究中,Sander團隊鑒定出當β細胞分裂時有活性的分子通路,從而有助發現潛在的藥物靶標。利用單細胞RNA測序,該團隊能夠分析單個β細胞的分子特征和代謝活性來確定能夠分裂的β細胞與不能分裂的β細胞存在多大的差異。

      Sander說,"在此之前沒有人能夠開展這種分析,這是因為不到1%的能夠分裂的β細胞被99%的不能分裂的β細胞淹沒掉了。新技術能夠讓人對不同增殖狀態的單個β細胞進行深入地描述。這有助更好地了解是什么讓β細胞發生分裂和提供線索讓我們能夠開發激活某些分子通路的藥物。"

      Sander說,激活β細胞生長是否能夠對糖尿病進行治療性介入仍然有待觀察,但是這些新的信息將為實現這一點打開大門。

      6. 最新開發的人工胰腺可更好控制兒童1型糖尿病!

      一項在患1型糖尿病的兒童身上進行的初步研究表明弗吉尼亞大學(UVA)開發的人工胰腺可以幫助試驗參與者更好地控制病情。

      人工胰腺的目標是自動檢測并調控病人的血糖水平,以此消除1型糖尿病患者頻繁扎手指取血和注射胰島素的操作。這個設備由UVA糖尿病技術中心開發,由一個重新配置的智能手機和胰島素注射泵組成,該手機可以運行先進的算法,與一個血糖監控器和胰島素注射泵以及遠程監控網絡通過無線連接。

      "除了自動調控需要注射的胰島素含量外,人工胰腺的另一個特點就是防止低血糖發生,低血糖會帶來災難性后果,對1型糖尿病患兒及其父母而言,低血糖是最危險的情況。"UVA糖尿病技術中心的Daniel R. Chernavvsky博士說道。Chernavvsky也是TypeZero Technologies, Inc的首席醫療官,該公司是一個位于夏洛茨維爾的數字健康和個性化醫療公司,該人工胰腺系統已經被授權給該公司。

      這項研究比較了12名5-8歲的兒童通過常規胰島素注射泵及連續血糖監控器控制糖尿病與使用該人工胰腺系統控制糖尿病的效果。他們在連續68小時里使用人工胰腺,接下來68小時使用常規治療方法。通過使用人工胰腺,這些孩子的平均血糖水平更低,血糖濃度處于目標血糖濃度的時間增加,而低血糖時間無增加。

      "這些數據表明人工胰腺通過自動輸送胰島素給1型糖尿病患者安全有效,可用于治療5-8歲的兒童。"UVA醫學院研究員Mark DeBoer博士說道。他認為下一步將是更長時間地追蹤監測這些孩子以評估人工胰腺在孩子常規上學及在家中不同時間的療效。

      當研究人員正在繼續人工胰腺治療兒童的同時,一項旨在檢測人工胰腺用于14歲以上的1型糖尿病患者的初步試驗的注冊正在進行中。

      7. Sci Trans Med:智能手機也能控制糖尿病?!

      DOI: 10.1126/scitranslmed.aal2298

      最近一項包括多個中國研究所在內的研究,成功地開發出了一種基于智能手機與工程化細胞控制小鼠血糖水平的設備。根據他們發表在《Science Translational Medicine》雜志上的研究結果,研究者們描述了他們的方法在小鼠水平的測試效果。

      全球范圍內有數百萬的人們患有糖尿病,其中又有許多人需要注射胰島素維持體內血糖的正常水平。這一療法通常需要定期地抽取患者的血液樣本并隨時監測血糖的水平。雖然這一療法有一定的療效,但并不是最佳的解決方法,主要原因是這一檢測步驟十分地不方便,而且檢測結果也常常不準確。因此,在最近的這項研究中,研究者們則開發出了一種封閉的系統,能夠隨時檢測體內的血糖水平,并給予胰島素的補充。

      這一項包括中國科學家們在內的研究是通過將分泌胰島素的細胞進行工程化修飾,從而能夠受到光照的刺激進行胰島素的分泌。之后,他們將裝有這一工程化細胞的裝置植入小鼠體內,并通過智能手機APP調控光線的開啟與關閉。此外,智能手機能夠收集體內探測器檢測到的血糖數據,通過分析數據,APP能夠自動地決定何時需要注射胰島素,以及胰島素的分泌水平。

      研究者們在小鼠水平進行了長達數周的檢測,結果表明這一系統能夠成功地維持小鼠體內的血糖水平。他們認為這一工作能夠為人類的糖尿病治療提供新的思路。

      8. Brit J Nutr:植物蛋白能夠降低患糖尿病的風險

      DOI: 10.1017/S0007114517000745

      最近來自東芬蘭大學的一項研究,揭示了食用蛋白與II型糖尿病發生風險之間的關系。研究者們發現植物蛋白的攝入伴隨著較低風險的II型糖尿病得病率;反之,飲食中肉類蛋白的攝取量過高的話會提高患II型糖尿病的風險。這一結果發表在《British Journal of Nutrition》雜志上。

      早期的研究已經發現了飲食中肉制品,尤其是加工后的紅肉,與II型糖尿病的高發病風險之間的關系。然而,不同來源的蛋白質究竟對糖尿病的發生有多么顯著的影響,目前還處于研究階段。研究者們對2332名42歲到60歲之間,沒有患糖尿病的人的飲食習慣進行了分析,同時分析了432名患有II型糖尿病的人的飲食習慣。

      植物蛋白能夠降低患糖尿病的風險

      攝入植物蛋白比例較高的人群同時擁有健康的生活習慣,但生活習慣本身并不能解釋他們患糖尿病風險較低的現象。攝入植物蛋白最高的男性群體患II型糖尿病的風險相比最低的群體要低35%。利用計算機模型,研究者們預測:日常飲食中每5g動物蛋白更換為植物蛋白,將會降低18%的患糖尿病的幾率。此外,攝入植物蛋白還伴隨著血糖濃度的降低。在這項研究中,谷類作物是主要的植物蛋白的來源,此外還有土豆以及蔬菜等等。

      研究者們同時發現,攝入肉類水平較高的人群患II型糖尿病的風險比正常群體要高,其中包括未加工的紅肉、白肉以及其它肉制品。這種相關性則是由肉類中蛋白質以外的其它成分導致的,因為此前研究表明僅僅肉類蛋白本身并不會導致患II型糖尿病風險的升高。

      綜上,這一實驗結果表明,為了預防II型糖尿病的發生,我們最好平時的飲食中注意多吃素食,少吃肉制品。

      9. PLoS ONE & JNB:警惕!常見的飲食脂肪酸或會讓你變得懶惰并且患上糖尿病

      DOI:10.1371/journal.pone.0173084.

      DOI: 10.1016/j.jnutbio.2014.11.004.

      近日,刊登在國際雜志PLoS ONE上的一篇研究報告中,來自哥倫比亞大學的研究人員通過研究表明,人們消耗食用油的不同類型或許會破壞其維持機體健康以及避免疾病的效應,比如糖尿病。研究者Sanjoy Ghosh認為,這篇研究報告中我們發現,大量攝入多不飽和脂肪酸(PUFA),而不是單不飽和脂肪酸(MUFA)或許會導致機體出現久坐行為,尤其是會引發女性出現一些懶惰行為。

      不久之前,研究人員就發現,心臟病的發生或許和飽和脂肪酸直接相關,而這一概念在近些年來變得越來越有爭議,這種觀點或許會煽動人們有意識地從富含PUFA和MUFA的多種食物中移除飽和脂肪酸。從本質上來講,我們食用的方便食品,比如薯片、能量棒、餅干或漢堡等,其中所有的脂肪都會使用一些食用油,比如玉米油、向日葵油、大豆油和人造黃油,而這些食用油中又富含MUFAs和PUFAs。

      這項研究中,研究人員對來自歐洲21個國家的數據進行了分析,尤其對和青春期以前女孩兒的相關數據進行了分析,隨后在第二項研究中,他們對成年女性的血液葡萄糖水平進行了分析,在考慮了諸多細節信息后,研究人員發現n-6多不飽和脂肪酸和個體久坐行為水平明顯增加直接相關,而且研究者還發現11歲女孩的久坐行為和其飲食中PUFA水平之間有著明顯的關聯。

      研究者Ghosh說道,我們的研究表明,飲食中PUFA和青春期前女孩兒久坐行為(懶惰行為)之間明顯相關,而且和成年女性患糖尿病的風險之間也存在一定的弱相關性。2015年研究人員刊登在國際雜志Journal of Nutritional Biochemistry上的一篇研究報告中,他們就發現飲食中的Ω-6 PUFA會讓小鼠變得懶惰。

      當前相關的研究證據非常終于要,目前并沒有人發現這種關聯,研究者Ghosh指出,如果人們在不仔細分析脂肪種類(尤其是其所攝入的PUFA)的前提下開始一個鍛煉程序的話,那么其最終的鍛煉結果或許注定是失敗的。

      10. PLoS Med:歷時7年 中國科學家發現多吃新鮮水果或能降低糖尿病及并發癥風險!

      doi:10.1371/journal.pmed.1002279.

      最近,一項發表在國際雜志PLoS Medicine上的研究報告中,來自牛津大學的研究人員通過對中國人群進行大量研究發現,大量攝入新鮮水果或和糖尿病發生率降低直接相關,同時還能夠降低糖尿病患者并發癥的發生率。

      盡管人們廣泛已經接受了含有新鮮果蔬的飲食所帶來的的健康效益這種理論,但水果中所含的糖分卻會給糖尿病患者帶來不確定的風險以及糖尿病的血管并發癥;文章中,研究者Huaidong Du及其同事對中國慢性病前瞻性研究(The China Kadoorie Biobank)中將近50萬名參與者進行了大約7年的跟蹤研究,在研究同時,研究者記錄了新發的糖尿病患者信息并且記錄了糖尿病患者的死亡以及心血管疾病的發生狀況。

      研究人員發現,相比其他參與者而言,攝入較多新鮮水果的人群患糖尿病的風險會明顯下降(校正危險比為0.88,95%CI 0.83-0.93),這相當于未來5年糖尿病的絕對風險下降0.2%;在糖尿病患者中,較高水平新鮮水果的攝入和患者的死亡率下降直接相關(校正危險比為0.83,95%CI 0.74-0.93/100g水果/每天),這相當于未來5年絕對風險降低1.9%,同時患者的微血管和大血管并發癥風險也會降低。

      除了攝入新鮮水果所帶來的健康效益外,研究者Du和其同事還重點強調了這項對亞種人群研究結果的價值,即在這些區域中,糖尿病患者的水果攝入往往是被限制的,而且這項觀察性研究的主要限制就是研究者很難在參與者的其它飲食和行為特征中區分出水果攝入的效應。

      11. Cell Rep:揭示STAT3基因的一種激活突變導致新生兒糖尿病機制

      doi:10.1016/j.celrep.2017.03.055

      在一項新的研究中,來自芬蘭赫爾辛基大學的研究人員發現STAT3基因發生的一種突變導致胰腺發育缺陷和嬰兒糖尿病。相關研究結果發表在2017年4月11日的Cell Reports期刊上,論文標題為"An Activating STAT3 Mutation Causes Neonatal Diabetes through Premature Induction of Pancreatic Differentiation"。

      新生兒糖尿病(neonatal diabetes mellitus, NDM)是一種罕見的存在于不到6個月大的嬰兒之間的糖尿病。它是由對β細胞功能或發育至關重要的基因發生突變造成的。在大約一半的NDM病例中,這種疾病變成永久性的,即永久性新生兒糖尿病(permanent NDM, PNDM)。迄今為止,人們鑒定出大約20多種基因發生的突變導致PNDM。

      不同于1型糖尿病,NDM病人通常并不產生與糖尿病相關聯的自身抗體。然而,最近人們已發現激活STAT3基因的突變可能導致具有較強的自身免疫現象的糖尿病。

      已發現最強激活STAT3基因的突變(K392R)導致最為嚴重的NDM。這種突變是2014年在一名芬蘭病人體內發現的,這名病人出生時具有比較高的β細胞抗體,而且具有未充分發育的胰腺。這名病人隨后會在不同的器官中出現多種自身免疫的臨床表現。

      由Timo Otonkoski教授領導的這項新的研究利用由源自這名病人的皮膚細胞產生的誘導性多能干細胞(iPS細胞)探究了這種STAT3突變對胰腺發育的影響。

      所產生的iPS細胞通過一種復雜的反映人體胰腺正常發育的體外方法分化為胰腺胰島細胞。在分化之前,利用CRISPR-Cas9基因組編輯技術修復所產生的iPS細胞中的這種點突變(即前面所提及的K392R)。在此之后,對攜帶這種點突變的iPS細胞和通過基因組編輯修復了這種點突變的iPS細胞在胰腺發育期間的分化進行比較是可行的。

      這些結果表明由攜帶這種點突變的iPS細胞產生的STAT3蛋白突變體導致這些細胞過早地分化為產生胰島素或胰高血糖素的內分泌細胞。這些結果在體外培養的iPS細胞和移植到小鼠體內的iPS細胞當中都是非常明顯的,這就允許這些研究人員更長時間地研究這些細胞的發育。

      論文第一作者Jonna Saarim?ki-Vire聲稱,"我們發現的這種STAT3蛋白突變體作用機制導致未充分發育的胰腺和早發性糖尿病,即便在自身免疫機制導致的損傷缺乏的情形下,也是如此。" Otonkoski教授和負責基因組編輯的研究員Diego Balboa指出盡管這種突變是罕見的,但是這項研究具有更加廣泛的影響。

      "這些結果揭示出STAT3基因對胰腺發育發揮著之前未知的重要性。我們也成功地利用新的干細胞技術和基因組編輯方法對這種突變的致病機制進行高精度的分析。我們打算在未來利用相同的方法研究其他的糖尿病相關基因。"

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