JBC：突破！科學家鑒別出機體慢性炎癥和糖尿病發生的關鍵分子關聯！

來源：作者：人氣：-發表時間：2017-09-19 09:20:00【大中小】

近日，一項刊登于國際雜志Journal of Biological Chemistry上的研究報告中，來自馬里蘭大學醫學院的研究人員通過研究闡明了炎癥如何誘發糖尿病的分子機制。

炎癥誘發糖尿病的分子機制
圖片來源：Isaac Yonemoto/Wikipedia

目前在美國有超過3000萬糖尿病患者，該病也是引發美國人群死亡的第七大主要原因，大約有8萬人的死亡和糖尿病直接相關，然而研究人員并不清楚引發糖尿病的具體分子機制；幾乎所有的患者都是2型糖尿病患者，而且2型糖尿病患者多為成年人，1型糖尿病則主要在兒童中好發，主要是患兒機體的免疫系統對制造胰島素的細胞進行攻擊所致。

研究人員對于引發胰島素耐受性和2型糖尿病的發病機制并不清楚，當機體如何對葡萄糖進行正常代謝時就預示著糖尿病的發生；正常情況下胰島素能夠破碎葡萄糖，但在某些患者機體中，該過程往往是失效的，這稱之為胰島素耐受性，這項研究中，研究人員首次通過研究鑒別出了炎癥和糖尿病之間的分子關聯。

研究者Xiao-Jian Sun表示，截至目前為止，我們并不是非常清楚胰島素耐受性發生的原因，本文研究中我們就通過研究鑒別出了引發胰島素耐受性的一種關鍵新型分子；此前研究中，研究人員對兩種分子進行了重點研究，分別是胰島素受體底物1（IRS-1）和胰島素受體底物2（IRS-2），IRS-1和IRS-2是兩種關鍵的信號分子，其能夠幫助胰島素更好地發揮功能；在機體中，胰島素有很多功能，其能夠合成脂質，促進肌肉生長，并且分解葡萄糖；這也就是為何糖尿病患者往往會出現多種問題的原因了，因為胰島素扮演著多個重要角色。

隨著時間延續，研究人員開始慢慢注意到很多既患2型糖尿病又患慢性炎癥的患者，引發慢性炎癥的原因很多，包括機體老化、肥胖、高糖分攝入等，這些因素都會增加個體患糖尿病的風險。研究者表示，似乎名為IRAK1（白介素-1受體相關激酶-1）的基因扮演著關鍵角色，如今研究者發現炎癥能夠激活IRAK1，而且這種酶類還能夠通過阻斷IRS-1來阻斷肌肉中的胰島素信號，從而就能夠明顯降低肌肉中胰島素代謝葡萄糖的能力。

隨后研究人員對遺傳工程化修飾后缺失IRAK1的小鼠進行研究，他們發現，相比正常小鼠而言，IRAK1缺失的小鼠肌肉中胰島素敏感性的水平往往較高，于是研究者推測，較高的IRAK1活性似乎在人類機體中也是缺失的，其能夠增加胰島素的耐受性，尤其是肌肉，這或許就能夠給研究人員提供線索來有效改善糖尿病患者機體的胰島素耐受性。

最后研究者Sun表示，未來我們或許會對糖尿病患者進行研究分析來觀察其機體中是否存在IRAK1基因，某些患者或許會存在有活性的IRAK1基因，而其他患者機體中IRAK1基因的活性或許會喪失；基于本文研究，未來我們或許能夠根據患者體重的降低或其它預防性的措施來預測其機體胰島素的耐受性如何，此外，未來研究人員還將通過更為深入的研究來尋找能夠有效抑制IRAK1活性的新型藥物。

文章來源

Sun XJ, Kim SP, Zhang D, et al. Deletion of interleukin 1 receptor-associated kinase 1 (Irak1) improves glucose tolerance primarily by increasing insulin sensitivity in skeletal muscle. J Biol Chem. 2017 Jul 21;292(29):12339-12350. doi: 10.1074/jbc.M117.779108