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醫(yī)療動(dòng)態(tài)
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科學(xué)家用酶標(biāo)儀研究發(fā)現(xiàn)糖尿病可能源于腸道
科學(xué)家用酶標(biāo)儀研究發(fā)現(xiàn)糖尿病可能源于腸道
加入時(shí)間:2012-02-23 11:22:10 當(dāng)前新聞點(diǎn)擊率:6009
根據(jù)醫(yī)療器械網(wǎng)2月23日訊 糖尿病是一種“富貴病”,一直困擾著人們。然而美國(guó)的科學(xué)家們近日對(duì)糖尿病的起源有了新的驚人發(fā)現(xiàn)。他們的酶標(biāo)儀研究表明糖尿病的標(biāo)志物——血糖的控制問題可能源于腸道。以小鼠為實(shí)驗(yàn)對(duì)象的最新酶標(biāo)儀研究可能將顛覆長(zhǎng)期以來有關(guān)糖尿病起因的理論。因?yàn)橐葝u素產(chǎn)生于胰島,而糖多儲(chǔ)存于肝臟,一直以來,科學(xué)家們大都研究胰島和肝臟以尋找糖尿病的根本原因。
該最新研究已經(jīng)發(fā)表在醫(yī)療器械網(wǎng)上。
在最新體外酶標(biāo)儀研究中,科學(xué)家以大腸合成脂肪酸合成酶缺陷的小鼠為實(shí)驗(yàn)對(duì)象。脂肪酸合成酶是合成脂肪的關(guān)鍵酶,由胰島素調(diào)節(jié),而糖尿病患者多有脂肪酸合成酶合成缺陷。大腸無法合成該酶的小鼠會(huì)產(chǎn)生腸道慢性炎癥,而腸道慢性炎癥是糖尿病有力的預(yù)測(cè)因子。“糖尿病的確起源于腸道,”主要研究者Clay F. Semenkovich博士說,“當(dāng)人們變胖并產(chǎn)生胰島素抵抗后,脂肪酸合成酶無法正常作用,腸道產(chǎn)生炎癥,之后將導(dǎo)致糖尿病。”第一作者魏曉超博士,藥學(xué)教授、細(xì)胞生物學(xué)和生理學(xué)教授、內(nèi)分泌、代謝和脂質(zhì)研究所主任Semenkovich,與消化科和基因組學(xué)的專家一道,揭示了這些小鼠大腸無法產(chǎn)生脂肪酸合成酶的內(nèi)在機(jī)理。“令人吃驚的是,小鼠的體重開始下降,”身為醫(yī)學(xué)研究指導(dǎo)的魏說,“這些小鼠產(chǎn)生了腹瀉和其他的胃腸道癥狀,當(dāng)我們仔細(xì)觀察它們的腸道組織時(shí)可以發(fā)現(xiàn)很多的炎癥。”
酶標(biāo)儀研究者最初認(rèn)為,小鼠的疾病源于腸道正常菌群的改變,雖然這些菌群本來有助于食物的消化和維生素的合成。與杰弗里·戈登博士一道,他們對(duì)小鼠腸道菌群進(jìn)行了更深入的研究。戈登博士是醫(yī)學(xué)院基因組學(xué)和系統(tǒng)生物學(xué)中心主任。“小鼠腸道菌群發(fā)生了劇變,” Semenkovich說,“然而并非腸道菌群構(gòu)成的改變導(dǎo)致了這些問題。”相反,魏說,小鼠因脂肪酸合成酶的缺陷而患病。脂肪酸合成酶缺陷的小鼠失去了大腸的粘膜保護(hù)層,因而使菌群直接暴露在細(xì)胞表面。這將導(dǎo)致細(xì)菌滲入腸道正常細(xì)胞間而使小鼠致病。
在與消化科主任尼古拉斯·戴維森博士的深入合作中,研究者發(fā)現(xiàn)胃腸的表現(xiàn)類似腸道炎癥性疾病的某些特點(diǎn)。其他一些科學(xué)家之前通過研究潰瘍性結(jié)腸炎患者,曾得出過一個(gè)假說,即:這些患者大腸的活檢組織含脂肪酸合成酶的量較少。“脂肪酸合成酶能夠保持粘膜層的完整,”魏說,“一旦缺失,細(xì)菌便會(huì)侵入大小腸的細(xì)胞,產(chǎn)生炎癥,之后將導(dǎo)致胰島素抵抗和糖尿病。”炎癥和胰島素抵抗間有相互增強(qiáng)作用。炎癥物質(zhì)能導(dǎo)致胰島素抵抗并抑制胰島素的合成,這都將影響血糖的有效調(diào)節(jié)。反過來,胰島素抵抗也會(huì)促進(jìn)炎癥。
進(jìn)一步體外診斷試劑研究表明,更重要的是,粘膜層細(xì)胞會(huì)受到脂肪酸合成酶缺陷的抑制而變薄。Semenkovich說,之所以說腸道在糖尿病發(fā)展中如此重要,原因是糖尿病患者大都有脂肪酸合成酶缺陷,而且他們經(jīng)常會(huì)有胃腸不適。“腹痛腹瀉是糖尿病患者最常見的癥狀之一,”他說,“我們這么說是因?yàn)椋髮W(xué)的一些專家能夠幫助我們將觀察小鼠所得出的結(jié)論與糖尿病及大腸炎癥性疾病患者的表現(xiàn)聯(lián)系起來。” Semenkovich和魏說,雖然還需繼續(xù)試驗(yàn),但脂肪酸合成酶及大腸粘膜的一種重要組成成分黏蛋白2有望成為糖尿病治療的潛在靶點(diǎn)。他們目前計(jì)劃研究糖尿病患者以觀察是否他們的脂肪酸合成酶也有相同變化,而對(duì)大腸的粘膜層產(chǎn)生損壞。
該項(xiàng)體外診斷試劑研究的經(jīng)費(fèi)來自國(guó)家糖尿病、消化病和腎病研究院,國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH)的心肺及血液研究所,美國(guó)心臟病協(xié)會(huì)以及美國(guó)糖尿病協(xié)會(huì)的基金資助。