糖尿病

科学家发现:糖尿病是由表观遗传控制的破坏引起,建议新的治疗策略

作者:伊文 来源: Medicalxpress 日期:2018-06-10
导读

         全球有4亿多人患有糖尿病。研究人员已经开始发现,这种疾病的部分原因可能是由于胰岛细胞失去了功能特性,并失去了释放血糖降低激素胰岛素的能力。来自弗莱堡马克斯普朗克的研究人员发现了支持这种“去分化”的新模型的证据。除了代谢压力之外,研究还表明,要想推动去分化,必须打破表观遗传障碍。患者数据表明,这种受损的表观遗传控制在人类疾病的发展中起着核心作用。这一新的见解,特别是对于对去分化诊断敏感的患者,具有很强的治疗潜力。 在95%以上的患者中,大多数患者都患有2型糖尿病,这通常发生在老年,与肥胖和心

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        全球有4亿多人患有糖尿病。研究人员已经开始发现,这种疾病的部分原因可能是由于胰岛细胞失去了功能特性,并失去了释放血糖降低激素胰岛素的能力。来自弗莱堡马克斯普朗克的研究人员发现了支持这种“去分化”的新模型的证据。除了代谢压力之外,研究还表明,要想推动去分化,必须打破表观遗传障碍。患者数据表明,这种受损的表观遗传控制在人类疾病的发展中起着核心作用。这一新的见解,特别是对于对去分化诊断敏感的患者,具有很强的治疗潜力。

        在95%以上的患者中,大多数患者都患有2型糖尿病,这通常发生在老年,与肥胖和心血管疾病有关。错误的胰岛素调节会引发广泛的疾病。当餐后血糖升高,需要大量胰岛素时,患者的胰腺会释放激素,导致血液中葡萄糖含量过高。

        人们一直认为胰腺分泌胰岛素的减少是由于分泌胰岛素的器官细胞死亡所致。然而,有证据表明细胞不会死亡,而是会转变成不同的细胞类型。2型糖尿病患者的细胞正在经历一种被称为去分化的过程,从而失去了他们的身份。它们失去了最特殊的功能,恢复到与它们的直接发育前体类似的状态,即一种没有分泌胰岛素能力的类似生殖器的内分泌细胞。

        代谢应激被认为是去分化的主要诱因。破坏了一个通常具有beta细胞功能同一性的表观遗传屏障。需要两个独立的病理机制。这种强大的身份缓冲物是有意义的,”Andrew Pospisilik说,“在人类细胞中beta细胞可以存活40年以上,所以细胞需要强大的机制来持续增强功能敏锐性。”

        染色质的变化在糖尿病

        在细胞中,如果基因程序不能正确协调,细胞的身份就会发生变化,功能专门化也会消失。随着时间的推移,这会导致beta细胞忘记他们是谁以及他们应该做什么。

        为了验证他们的观察,研究人员触发了这些开关,以重现小鼠的人类疾病病因。使用这种修饰的动物首先是健康的,并且有规律的产生胰岛素的细胞。但到了中年,细胞去分化,动物再也无法控制血糖。

        2型糖尿病的新亚型?

        最有趣的是,来自弗莱堡的研究人员为我们如何看待糖尿病的去分化提供了新的理解。之前被认为是一个一次性的过程,马克斯·普朗克团队能够证明,第二种表观遗传的“失败”也是必需的,而且确实足以驱动细胞去分化和功能障碍。

        对于马克斯·普朗克的研究人员来说,这是理解这种广泛传播的疾病的一大步。这些发现建议了新的治疗策略,至少对2型糖尿病,但也可能对1型糖尿病。它提出了这样的问题:患者群体是否可能存在对这一过程更敏感或更有抵抗力的人群。在理论上,这些表观遗传系统和细胞中的其他酶成分一样,在药理学上是可以控制的。事实上,这种表观遗传疗法已经被用于癌症。靶向后生维持beta细胞的特性应该被积极地探索,”Andrew Pospisilik说。

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