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NTU科學家發現在糖尿病前期促進胰島素生產的新方法

新加坡南洋理工大學(NTU新加坡)科學家發現,一種稱為“胰島巨噬細胞”的免疫細胞能夠在糖尿病前期促進胰島素產生。

科學家認為,巨噬細胞可以通過新的靶向治療加以利用,以幫助防止2型糖尿病前期患者完全變為糖尿病。以前不知道巨噬細胞會產生或調節胰島素,并且在糖尿病研究中經常被忽略。

這項為期五年的研究是由南大李光前醫學院的助理教授尤素夫·阿里(Yusuf Ali)領導的。由于普遍缺乏對該病的認識,了解和診斷,他想對糖尿病前研究進行調查。

助理教授阿里說:“目前新加坡有300,000多人,世界各地還有更多人正在生活和應對2型糖尿病。”“但是,更多的人生活在糖尿病前期,如果我們能及早發現,逆轉病情的任何消極進展將容易得多。”

這項研究發表在同行評審期刊《美國生理學-內分泌學與代謝雜志》上,并得到了新加坡眼科研究所(SERI)的支持,后者為該研究提供了先進的成像設備。

巨噬細胞-增加胰島素產量的關鍵

巨噬細胞位于心臟,肺部和肝臟等各種器官中,是大型的專門細胞,可以識別,包裹甚至破壞某些細胞。胰島巨噬細胞與胰腺中的“β細胞”緊密相連,胰島中的“β細胞”是負責合成和分泌激素胰島素(調節血糖水平)的關鍵細胞。

在糖尿病前期患者中,肌肉,體內脂肪和肝臟中的細胞開始抵抗來自胰島素的信號,以從血液中去除葡萄糖,并通過增加胰島素的分泌來去除β細胞。在稱為“胰島重塑”的過程中,β細胞的質量和數量的增加進一步支持了這一點。

助理教授Ali和他的團隊在實驗室中使用了糖尿病前小鼠模型以及人類產生胰島素的細胞制劑,以證明這些發現對人類是可翻譯的。這是根據新加坡的研究道德許可和報告指南進行的。

在16周的過程中,β細胞附近的巨噬細胞通過細胞分裂而繁殖。當科學家去除巨噬細胞這一子集時,胰島重塑和胰島素水平下降,導致從糖尿病前期過渡到完全2型糖尿病。

科學家認為,該結果表明,在糖尿病前期可以通過新的靶向治療成功操縱胰島巨噬細胞,以增加胰島素分泌的供應并減少糖尿病前期的進程。

“糖尿病前期因人而異。一些人在數月內患上糖尿病并發展為完全性糖尿病,而另一些人則患有糖尿病前期。根據我們的發現,我們現在希望充分發現胰島巨噬細胞的作用,并希望找到延緩或逆轉糖尿病進展的方法,”阿里助理教授說。

未參與此項研究的新加坡陳篤生醫院內分泌科主任兼高級顧問Daniel Chew博士說:“在2型糖尿病的發展過程中,最初分泌胰島素的β細胞能應對糖尿病的挑戰。通過產生更多的胰島素產生胰島素抵抗,但后來它們“失敗”并產生更少的胰島素,這項研究探索了這種現象的代償階段的新機制,有時稱為胰腺的史達琳定律。 β細胞所在的胰島,并提供有力的證據表明其受常駐巨噬細胞(免疫調節細胞)的輔助。進一步闡明巨噬細胞增強β細胞功能的機制可能導致預防和治療2型糖尿病的新療法。”

NTU團隊旨在對巨噬細胞亞群進行更深入的研究,以刺激針對糖尿病前期患者的靶向藥物和治療方法的改善,從而有可能逆轉其疾病。

承認新加坡的研究機構以及去世后將身體捐贈給科學的個人的支持,阿里助理教授說:“我們花了多年的時間使用人類胰島制劑來驗證這項研究,我們感謝臨床合作伙伴SERI和SingHealth,尤其是捐獻器官進行研究的人們。”

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