2型糖尿病和肥胖症患者的血脂水平升高比以前认为的更有害
2022年04月30日 6805人阅读 返回文章列表
2 型糖尿病和肥胖症患者的血脂水平升高比以前认为的更有害
一篇题为“长链神经酰胺是将脂毒性与骨骼肌内质网应激联系起来的细胞非自主信号”的论文昨天发表在《自然通讯》(Nature Communications)上。
国际研究团队包括来自利兹大学、剑桥大学、波恩大学、巴里大学、帝国理工学院和阿斯利康的同事。
这项新的研究发现,2型糖尿病和肥胖症患者血脂水平的增加比之前认为的更有害。研究表明,它们可以杀死细胞,使症状更严重,并使疾病恶化。
长期以来,人们都知道血液中脂肪的增加会损害组织和器官,导致心血管疾病和包括 2 型糖尿病在内的代谢疾病的发生。
在患有代谢疾病的患者中,血液中脂肪水平升高会在肌肉细胞中产生应激——这是对细胞外变化的反应,会损害其结构和功能。
利兹大学(University of Leeds)的研究人员发现,这些应激过大的细胞会发出可以传递给其他细胞的信号。
这些被称为神经酰胺的信号可能在短期内具有保护作用,因为它们是旨在减轻细胞应激的机制的一部分。但在代谢性疾病中,这是一种长期疾病,信号会杀死细胞,使症状更加严重,并使疾病恶化。
众所周知,血液中脂肪的增加会损害组织和器官,导致心血管和代谢疾病的发展,包括 2 型糖尿病。这种情况可能是由肥胖引起的,自 1975 年以来,全球肥胖率几乎增加了两倍。2016 年,有超过 6.5 亿 18 岁及以上的成年人患有肥胖症。
利兹大学医学院分子生理学和代谢学教授、研究主管 Lee Roberts 指出:虽然这项研究还处于早期阶段,但我们的发现可能会形成新的疗法或治疗方法的基础,以防止心血管和代谢疾病的发展,如糖尿病的人高血脂肥胖。
在实验室中,研究小组通过将骨骼肌细胞暴露于一种叫做棕榈酸酯的脂肪酸中,复制了在患有代谢疾病的人类身上观察到的血脂水平。细胞开始传递神经酰胺信号。
当这些细胞与之前没有接触过脂肪的其他细胞混合时,研究人员发现它们相互交流,在称为细胞外囊泡的包裹中传输信号。
该实验在患有代谢疾病的人类志愿者中进行了复制,并给出了可比较的结果。这些发现为细胞如何应对应激提供了一个全新的视角,对我们了解包括肥胖在内的某些代谢疾病具有重要意义。
研究者指出:这项研究为我们提供了关于应激如何在肥胖个体的细胞中发展的新视角,并提供了在寻求开发新的代谢疾病治疗方法时考虑的新途径。
随着肥胖成为一种日益流行的流行病,2 型糖尿病等相关慢性疾病的负担需要新的治疗方法。研究者希望他们的研究结果为研究开辟一条新途径,以帮助解决这一日益严重的问题。
附:
2 型糖尿病
2 型糖尿病(T2DM)是糖尿病的一种, 也称非胰岛素依赖型糖尿病,常出现在成年人(特别是肥胖症患者)身上,T2DM 也是复杂的遗传因素和环境因素共同作用的结果,目前对T2DM的病因仍然认识不足,T2DM可能是一种异质性情况。对于 2 型糖尿病的治疗主要包括教育、饮食改善、降糖药物等,部分患者存在β细胞功能明显减退者则需要胰岛素治疗。
相关情况
1.遗传因素与环境因素:T2DM是由多个基因及环境因素综合引起的复杂病。
环境因素包括人口老龄化、现代生活方式、营养过剩、体力活动不足、子宫内环境以及应激、化学毒物等。在遗传因素和上述环境因素共同作用下所引起的肥胖,特别是中心性肥胖,与胰岛素抵抗和T2DM的发生有密切关系。
2.胰岛素抵抗和β细胞功能缺陷:胰岛素抵抗和胰岛素分泌缺陷是T2DM发病机制的两个要素,不同患者其胰岛素抵抗和胰岛素分泌缺陷所具有的重要性不同,同一患者在疾病进展过程中两者的相对重要性也可能发生变化。
(1)胰岛素抵抗:指胰岛素作用的靶器官(主要是肝脏、肌肉和脂肪组织)对胰岛素作用的敏感性降低。
胰岛素抵抗可能是多种基因细微变化叠加效应的后果。环境因素中主要为摄食过多、体力劳动过少导致肥胖(尤其是中心性肥胖),可引起一系列代谢变化和细胞因子的表达异常。
(2)β细胞功能缺陷:T2DM 的β细胞功能缺陷主要表现为:①胰岛素分泌量的缺陷;②胰岛素分泌模式异常。
影响胰岛β细胞分泌胰岛素的生物学过程主要包括口细胞胰岛素合成及分泌过程、损伤过程以及再生、修复过程。影响上述过程的遗传因素、各种原因引起的β细胞数量减少、胰岛淀粉样沉积物等均可导致β细胞功能缺陷。低体重儿、胎儿期或出生早期营养不良可损伤口细胞发育。
3.葡萄糖毒性和脂毒性:在糖尿病发生发展过程中所出现的高血糖和脂代谢紊乱可进一步降低胰岛素敏感性和损伤胰岛B细胞功能,分别称为“葡萄糖毒性(glumotoxicity)”和“脂毒性(lipotoxicity)”,是糖尿病发病机制中最重要的获得性因素。
脂毒性还可能是 T2DM 发病机制中的原发性因素。血循环中游离脂肪酸(FFA)浓度过高以及非脂肪细胞(主要是肌细胞、肝细胞、胰岛β细胞)内脂质含量过多可通过各种有关途径导致胰岛素抵抗性的发生以及引起胰岛 β 细胞脂性凋亡和分泌胰岛素功能缺陷。
4.自然史:T2DM 早期存在胰岛素抵抗而胰岛B细胞可代偿性增加胰岛素分泌时,血糖可维持正常;当β细胞功能有缺陷、对胰岛素抵抗无法代偿时,才会进展为IGR和糖尿病。T2DM 的糖调节受损(IGR)和糖尿病早期不需胰岛素治疗的阶段较长,但随着病情进展,相当一部分患者需用胰岛素控制血糖或维持生命。