小鼠研究表明病毒如何引發糖尿病


時間:2020-10-29 15:51:31  次瀏覽 )

  在老鼠身上進行的新研究表明,柯薩奇病毒B型4(一種腸道病毒,一種通過腸道傳播的病毒)如何能夠在患有這種病毒的人中引發糖尿病。

一項新的研究表明,患有柯薩奇病毒B型4(CVB4)(一種腸病毒)的人可能引發糖尿病。

這項發表在《細胞報告醫學》雜志上的研究對于探索SARS -CoV-2(當前大流行的核心病毒)是否可以引發糖尿病也可能具有重要意義。

 

糖尿病

根據疾病預防控制中心(CDC)的報告,糖尿病是一種持續的健康狀況,會影響人體將食物轉化為能量的方式。

當一個人食用食物和飲料時,他們的血糖增加。然后它們的胰腺產生激素胰島素,使細胞能夠攝取這種血糖。

但是,糖尿病患者可能無法充分利用胰島素(2型糖尿?。┗虍a生足夠的胰島素(1型糖尿?。?。

到目前為止,2型糖尿病是最常見的糖尿病形式,約占成年人口所有糖尿病病例的90–95%。

在美國糖尿病協會考慮這兩種類型的糖尿病要由遺傳和環境因素共同造成的。

對于1型糖尿病,科學家認為病毒是這些環境因素的一方面。

尤其是,研究表明,腸病毒是一種可能導致1型糖尿病的重要病毒觸發因素,腸病毒是一種病毒,可以導致多種具有“神經,呼吸,皮膚和胃腸道”癥狀的疾病。

但是,科學家還不確定確切的觸發功能如何發生。

 

復雜的事件鏈

在本研究中,研究人員希望更好地了解腸病毒如何觸發1型糖尿病。

為此,他們使用了已移植了帶有CVB4的人胰腺細胞的小鼠,以及也感染了該病毒的人和小鼠產生胰島素的細胞。

在對這些感染細胞進行各種實驗后,研究人員確定了可能導致糖尿病的復雜事件鏈。

研究人員觀察到CVB4感染引起URI的下調,URI是一種控制多種細胞功能的蛋白質。這種下調引發了一系列分子事件。

反過來,這導致基因Pdx1沉默,該基因控制胰腺β細胞的功能。這些β細胞產生胰島素。

正如西班牙國家癌癥研究中心研究員,該研究的主要作者Nabil Djouder博士所解釋的那樣:“ Pdx1沉默會導致β細胞的身份和功能喪失,后者變得更像alpha細胞。血糖水平升高,從而導致高血糖癥和隨后的糖尿病,與任何免疫反應無關。”

為了證實他們的發現,研究人員還指出,過度表達URI蛋白的糖尿病小鼠對血糖變化的耐受性更高。

最后,研究人員指出,糖尿病患者的胰腺中URI,Pdx1和病毒顆粒的表達之間存在相關性。對于科學家而言,這表明人類糖尿病與腸病毒之間存在因果關系。

 

預防策略?

除了有助于弄清糖尿病病毒觸發的機制外,該研究還增加了將抗病毒療法與抑制Pdx1沉默的藥物一起用于預防和治療糖尿病的可能性。

研究人員證明,DNA甲基轉移酶抑制劑可抑制糖尿病小鼠Pdx1沉默的蛋白,從而恢復Pdx1的表達和葡萄糖耐量。

科學家認為,他們的研究也可能對COVID-19大流行產生影響。Djouder博士解釋說:“與我們對腸病毒的研究類似,最近的一些臨床觀察也將SARS-CoV-2(負責COVID-19的病毒)與感染患者的糖尿病相關聯。”

“由于SARS-CoV-2的受體存在于β細胞中,因此研究這種病毒是否也改變URI功能并沉默Pdx1的表達以影響β細胞功能,從而促進糖尿病將是有趣的。”

– Nabil Djouder博士

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