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【Nature子刊】人体就是“小社会”,抗击糖尿病还需胰岛细胞“强”“弱”结合

首页 » 《转》译 2021-01-30 转化医学网 赞(2)
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导读
在所有糖尿病患者中,2型糖尿病(T2DM)占90%以上,当人体内的胰岛β细胞无法释放足够的胰岛素以调控血糖水平时,就会引起2型糖尿病。胰岛调控血糖是一个严格控制的过程,需要成百上千个胰岛β细胞聚集在一起,以协调它们对食物信号(例如糖、脂肪和肠激素)的反应。

  胰岛β细胞是一种神奇的存在。成年胰岛内同时存在转录成熟和转录不成熟的β细胞。这种β细胞多态性会对胰岛素的释放产生怎样的作用,科学家们仍然知之甚少。

  近日,由伯明翰大学的科学家领导的国际研究小组已经发现,未成熟的“弱”β细胞(PDX1LOW / MAFALOW)可以与“强”β细胞共同驱动胰岛素的释放,从而克服它们的相对缺陷。

  这项研究于2021年1月29日发表于《自然通讯》杂志,题为“PDX1LOW MAFALOW β-cells contribute to islet function and insulin release”。研究发现:仅存在于β细胞中的PDX1和MAFA蛋白水平的细微差异,即β细胞成熟度的差异,如何影响胰岛细胞簇的产生。

  该研究的通讯作者,伯明翰大学细胞代谢学教授David Hodson评论说:“我们的研究表明,β-细胞成熟度的差异(用PDX1和MAFA水平来定义)是整个胰岛内,胰岛素正常释放所必需的。出乎意料的是,成熟β细胞比例的增加,与胰岛功能衰竭有关。似乎,这和我们的社会一样,胰岛需要不同“年龄”的细胞才能正常发挥功能。”
  该研究表明,纠正未成熟和成熟的β细胞之间的平衡,可以在代谢压力(饮食中过多的糖和脂肪)的情况下恢复胰岛功能;同时,研究也提供了证据表明,“弱”和“强”β细胞均可促进正常的胰岛功能和胰岛素释放。
  研究小组表示,这是证明不成熟的β细胞也可能有助于调节整个胰岛中胰岛素释放的第一项研究。他们还认为,未来人们可以根据该研究,在2型糖尿病患者间,或在一个用于移植的“培养皿”中产生新的胰岛时使胰岛更有弹性。
  正常情况下,成熟和未成熟的β细胞在成人胰岛内共存,并可根据其特定基因和蛋白质水平的差异分为亚群。当单独观察时,未成熟的β细胞通常被认为是功能低下的单个细胞。
  研究人员发现,含有较多的PDX1HIGH和MAFAHIGHβ细胞的胰岛细胞在细胞功能(代谢、离子通量和胰岛素分泌)方面存在缺陷。研究小组认为,维持“强”和“弱”β细胞的特定比例对于有效产生胰岛素很重要。
  总之,该研究拓宽了人们对未成熟细胞如何与较成熟的细胞共同协作的认识,也进一步加深了人们对2型糖尿病这种严重的全球健康问题的见解。(转化医学网360zhyx.com)
  
参考资料:
【1】https://medicalxpress.com/news/2021-01-weak-strong-cells-bonding-boosts.html
【2】https://www.nature.com/articles/s41467-020-20632-z
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