糖尿病研究成果(糖尿病研究进展)
糖尿病患数,我国居世界第一!西安交大连出重大科研成果,引发国际关注!
2021年11月14日,是第15个“联合国糖尿病日”。我国糖尿病患者数量位居世界第一,每10个人中就有1人患有糖尿病。作为一种常见、多发的慢性疾病,糖尿病会严重损害身体各主要器官,如眼睛、肾脏、心脏、神经等,造成无法逆转的功能损害和器官衰竭,防治工作迫在眉睫。作为我国最早兴办、享誉海内外的著名高等学府,西安交通大学面向世界科技前沿、面向人民生命健康,在糖尿病防治方面产出了一系列高水平研究成果。
- 在2型糖尿病的线粒体表观遗传学领域取得重要进展
2型糖尿病的发病率在全球范围内日益增加,已成为危害人类健康的重大公共卫生问题,而胰岛素抵抗是2型糖尿病的基础和核心环节。尽管细胞核DNA的表观遗传学修饰参与胰岛素抵抗的机制已有大量研究,但线粒体DNA表观遗传学修饰的参与机制鲜有报导。今年5月,西安交通大学生命学院线粒体生物医学研究所刘健康教授、冯智辉教授团队、医学院臧伟进教授团队以及空军军医大学高峰教授团队等密切合作,从线粒体DNA甲基化调控线粒体稳态入手,在线粒体表观遗传学参与胰岛素抵抗机制方面取得重要进展。该研究从线粒体表观遗传学的新角度揭示了线粒体稳态失衡参与胰岛素抵抗形成的分子机制,为2型糖尿病的防治提供了新的干预靶点和防治策略。
论文评委认为“这一发现是线粒体基因调控和代谢疾病领域的一个里程碑”。该研究成果以“Hypermethylation of Hepatic Mitochondrial ND6 Provokes Systemic Insulin Resistance”为题,被Advanced Science接收发表。西安交通大学生命学院曹可副教授、博士生吕伟强和王雪强为该论文的共同第一作者,刘健康教授和冯智辉教授为通讯作者。西安交通大学生命学院龙建纲教授、杨铁林教授、董珊珊副教授、许洁助理研究员,贵州航天医院马庆庆主任、林牧医师,交大二附院邹璇副研究员、交大医学院臧伟进教授以及空军军医大学高峰教授等为文章的共同作者。西安交通大学生命学院线粒体生物医学研究所为该论文的第一作者和通讯单位。
- 在糖尿病慢性伤口治疗领域取得重要进展
近年来,糖尿病慢性伤口辅料研究已成为糖尿病临床治疗领域一项久攻不克的难题。传统伤口敷料因缺少相应的生物功能且难以更换,无法有效保护伤口,易使伤口产生局部的氧化应激状态、血管损伤及继发感染,导致迁延不愈。因此,研制具有与皮肤组织相似的力学功能和多重生物功能的新型伤口敷料迫在眉睫。今年2月,西安交通大学化学学院特聘研究员成一龙课题组与口腔医院李昂教授课题组合作,成功研制出一种新型水凝胶伤口敷料,该敷料基于茶多酚(表没食子儿茶素没食子酸酯,EGCG)与苯硼酸络合物构建,通过将EGCG与3-丙烯酰胺基苯硼酸(APBA)形成的动态交联剂与丙烯酰胺进行自由基共聚,实现高效安全治疗糖尿病慢性伤口,具有重要的临床应用价值。
该研究成果以论文形式,以“Green Tea Derivative Driven Smart Hydrogels with Desired Functions for Chronic Diabetic Wound Treatment”为题,发表在国际材料领域权威期刊Advanced Functional Materials(影响因子16.8)上。口腔医院博士生赵晓丹、口腔医院副研究员裴丹丹为本论文的共同第一作者,西安交通大学化学学院特聘研究员成一龙与口腔医院李昂教授为共同通讯作者,西安交通大学为本文的第一作者单位和唯一通讯作者单位。该研究工作得到国家自然科学基金、中央高校基本科研业务费、陕西省颅颌面精准医学研究重点实验室、西安交通大学“青年拔尖人才支持计划”等项目的支持。论文的表征及测试得到西安交通大学分析测试共享中心的大力支持。
- 研究发现吸烟显著增加2型糖尿病风险
自上世纪80年代初以来,中国的糖尿病患病率增长了近10倍。在中国,目前每10个成人中就有1人罹患糖尿病。虽然肥胖是糖尿病的主要危险因素,但中国的其他研究显示,体重及肥胖率的增加仅能解释中国近几十年来糖尿病患病率增长的50%。这提示其他生活方式等因素的变化(包括吸烟)也可能导致糖尿病风险的增加。近几十年来,中国男性的吸烟大幅度增长,目前大约三分之二的男性吸烟,消耗了全球约40%的烟草总量。
The Lancet Public Health(英国柳叶刀公共卫生杂志)于2018年发表的一项在中国进行的研究显示,吸烟显著升高2型糖尿病的发病风险。在这项研究中,西安交通大学公共卫生学院青年教师刘鑫博士与牛津大学、北京大学及中国医学科学院的研究人员分析了吸烟和戒烟与糖尿病风险的关联。研究对象为从中国10个地区(城市与农村地区各5个)招募的、基线调查时无糖尿病病史的约50万余名成年人,并通过常规死亡报告系统及住院记录追踪研究对象的健康状况。在9年的随访中,一共观察到新发二型糖尿病13500例。研究人员发现,在同时调整年龄、社会经济地位、饮酒、体力活动与体质指数后,长期吸烟者的糖尿病发病风险比不吸烟者高15-30%。研究还显示,糖尿病的发病风险与吸烟量和更早的开始吸烟年龄呈明显剂量-效应关系。该研究共同第一作者为西安交通大学公共卫生学院青年教师刘鑫博士。
- 主编《糖尿病足全程管理与护理》一书
由西安交大一附院施秉银院长和换药中心阮瑞霞副主任护理师主编、内分泌科施秉银教授研究生团队、换药中心护理团队主力操刀、临床研究中心主任马现仓院长助理团队协助编写的《糖尿病足全程管理与护理》一书由人民卫生出版社于2017年出版发行。
作为全国顶尖内分泌专家的施秉银院长见过太多因为糖尿病足而致残的患者,他将为患者保肢、让患者的糖尿病并发症损失最小作为自己——一个医者的使命。在得知换药中心阮瑞霞老师处理糖尿病足有丰富的临床经验后,施秉银院长迅速组织本书编著团队,从2008年开始筹备,利用九年时间厚积薄发,终将本书编写完成。在此期间,施秉银院长多次组织编写团队研讨会,将自己多年的临床经验和最新的诊治理念融入到本书中。临床研究中心主任马现仓院长助理团队负责组织协调,严格把关,联合多学科专家进行参与整个编写工作,阮瑞霞老师也将多年的糖尿病足护理经验通过案例呈现给读者。整个编写过程突出“全程管理”,目的是让更多的专业人员和患者理解、掌握并受益。
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近年来,西安交通大学及其附属医院在糖尿病相关领域的疾病诊治、学科发展、人才培养等方面均取得了显著成绩。接下来,交大人将继续创新探索、开阔视野,深入思考、凝心聚力,面向人民生命健康,不断增强科技创新能力,提升科技竞争力。同时,学校将贯彻落实《健康中国行动(2019-2030)》以及《西安交通大学促进教职工身心健康二十条》文件精神,切实做好糖尿病病人的管理及健康宣教工作,提高教职员工对糖尿病的认识,倡导健康生活方式。
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素材来源:疾病预防控制局、西安交通大学新闻网
中国团队最新研究成果!这类糖尿病患者有望摆脱胰岛素,或将实现治愈
糖尿病治愈“难题”有望出现新解法。近日,北京大学生命科学学院教授邓宏魁研究组联合北京协和医学院教授彭小忠研究组,开发了一种全新的胰岛移植策略,有效支持人多能干细胞分化的胰岛细胞在体内存活、成熟,并长期维持功能。研究结果表明,这种移植策略有望使糖尿病患者脱离胰岛素注射,实现1型糖尿病的治愈。该成果日前已在《自然·代谢》期刊发表。
糖尿病是威胁人类健康的重大疾病。其中,1型糖尿病患者的治疗依赖胰岛素,胰岛移植能使他们脱离胰岛素注射,是治疗的理想途径。然而,由于人胰岛组织供体极其稀缺,科学家又将目光聚焦到人多能干细胞上,它具有无限增殖和分化为胰岛细胞的潜能,为胰岛移植提供替代方案。
“开发细胞存活率高、安全性好、有利于人多能干细胞分化胰岛细胞的移植方案,是需要解决的科学问题。”邓宏魁说,联合研究组建立了一种全新的移植策略——腹直肌前鞘下移植,将人多能干细胞定向诱导分化为胰岛细胞,植入包裹腹直肌的腱膜下方。“手术在B超引导下就能完成,没有出血和凝血风险。”邓宏魁举例说明新策略的优势:相较于其它腹腔外移植方案,腹直肌鞘下移植通过影像学手段就可以对移植物进行监测和控制,有效支持人多能干细胞分化胰岛细胞的早期细胞存活和长期功能维持。
医生对糖尿病患者进行远程会诊。华社记者 徐昱 摄
胰岛细胞移植后,控制血糖的效果如何?数据来说话:团队以糖尿病模型猴为实验对象,腹直肌前鞘下移植后第12周,糖尿病猴的糖化血红蛋白平均下降了44%,达到健康猴水平。研究还证实,腹直肌前鞘下移植,可以使内源胰岛素分泌水平大幅提升,且能响应血糖浓度变化。
“未来在人多能干细胞分化胰岛细胞临床移植中,接受腹直肌鞘下移植有望帮助1型糖尿病患者脱离胰岛素注射。”邓宏魁说,腹直肌前鞘下移植操作方法简单,相关不良反应少,移植后多能干细胞分化胰岛细胞能高效存活,在体内逐渐获得成熟功能并长期稳定地维持其生理功能。这些优点使腹直肌鞘下移植成为未来人多能干细胞用于临床糖尿病治疗理想的移植策略。
来源:新华每日电讯
干细胞疗法、冷冻疗法,医学界贡献治疗糖尿病新招术
治疗糖尿病,医学界又贡献了新招术
常规的糖尿病治疗包括控制饮食、增加活动量、口服降糖药、注射胰岛素等。多年来,一批一批研究人员致力于在遗传因素与环境因素方面探索糖尿病的发病机制,并在此基础上开发出各类创新疗法和干预措施。
11月14日是联合国糖尿病日。糖尿病是以高血糖为特征的一类代谢性疾病,现已成为威胁人类健康的重大疾病之一。目前,糖尿病分为1型糖尿病、2型糖尿病、特殊类型糖尿病和妊娠期糖尿病。
2021年,我国20—79岁糖尿病患者总数、因糖尿病导致的死亡人数均排名全球第一,20—79岁群体因糖尿病产生的医疗费用排名全球第二。据估计,2045年我国20—79岁糖尿病患者数将上升到1.744亿人。
常规的糖尿病治疗包括控制饮食、增加活动量、口服降糖药、注射胰岛素等。但这些治疗方案效果有限,且不能阻断并发症发生以及阻止病程进展。
为了突破治疗瓶颈,糖尿病领域的相关研究者在不断努力。近年来,出现的一些新的治疗方向和方案给糖尿病患者带来了福音。
干细胞疗法 有望使患者摆脱频繁的胰岛素注射
糖尿病的病因,简而言之就是在多种因素作用下病人胰岛β细胞出现罢工或怠工,导致胰岛素分泌减少或作用减弱。因此,恢复胰岛β细胞功能,有望使胰岛素依赖型患者摆脱频繁的血糖监测和胰岛素注射。
据悉,糖尿病干细胞疗法始于1998年。到21世纪初,该领域受益于模式生物胚胎研究取得了一些突破,2010年后加速发展。目前,干细胞强大的增殖和分化潜能使其成为胰岛β细胞的潜在来源。
在干细胞疗法治疗1型糖尿病方面,该领域需要进一步提高干细胞转化生成成熟的、可产生胰岛素的β细胞的能力,还需要解决移植的干细胞衍生的β细胞免受免疫排斥并确保其纯度等重要问题。
今年年初,国际权威期刊《自然·医学》在线刊发了我国科学家在干细胞治疗糖尿病研究中取得的重要进展——北京大学邓宏魁教授研究团队、中国医学科学院彭小忠研究员研究团队和天津市第一中心医院沈中阳教授研究团队合作,解决了高效诱导人多能干细胞(IPS)分化成为功能成熟的胰岛细胞的难题。
IPS是具有多项分化潜能的干细胞,可以在体外通过诱导分化成为功能成熟的胰岛细胞,但分化效率低下一直是阻碍其发展的重要瓶颈。邓宏魁研究团队大幅度优化了IPS向胰岛细胞的分化方案,重点解决了如何高效率地诱导从胰腺前体细胞向胰岛内分泌细胞命运特化的技术难题,从而使体外大规模制备功能成熟的胰岛细胞成为可能。
研究团队通过临床前期灵长类糖尿病模型,将人IPS来源的胰岛移植给糖尿病恒河猴,受体猴血糖控制水平较移植前得到明显改善,糖化血红蛋白显著下降,并且病理学检测结果显示移植的胰岛细胞存活并保持良好的功能。更为重要的是,研究团队在灵长类动物实验周期内,未发现移植细胞发生致瘤现象,初步验证了人IPS来源的胰岛移植治疗方案的安全性。
SGLT1/2双重抑制剂 降低葡萄糖吸收量,控制血糖水平
此前,欧盟宣布批准Zynquista(sotagliflozin,索格列净)用于胰岛素的辅助疗法,帮助1型糖尿病患者控制血糖,这是Zynquista在全球首次获批用于治疗1型糖尿病。
Zynquista是钠—葡萄糖协同转运蛋白1和2(SGLT1和SGLT2)的口服抑制剂。SGLT1主要负责调控胃肠道对葡萄糖的吸收,而SGLT2主要负责调控肾脏对葡萄糖的重吸收。抑制这两种蛋白的功能可以降低人体对食物中葡萄糖的吸收,从而帮助1型糖尿病患者控制血糖水平。
SGLT2抑制剂用于糖尿病的治疗也得到了权威指南的推荐。2021年12月,美国糖尿病学会(ADA)发布了新版指南《ADA糖尿病医学诊疗标准(2022版)》。美国糖尿病学会指南是糖尿病领域最著名、最客观、最前沿的指南之一,每年都会依据糖尿病诊疗领域的最新进展和治疗理念进行更新。
新标准推荐的治疗方案依然保留了二甲双胍一线用药的地位,但与以往不同,二甲双胍已不是唯一的一线用药。该标准推荐,GLP-1RA、SGLT2抑制剂可用于部分2型糖尿病患者的起始治疗,并且人们可根据降糖需要选择是否联用二甲双胍。
葡萄糖激酶激活剂类药物 修复“血糖传感器”,重塑血糖稳态
11月5日至10日,在第五届中国国际进口博览会上,多格列艾汀片(商品名:华堂宁),作为上海十年来医药界最新成果之一向全球进行展示。
该药品是葡萄糖激酶激活剂类(GKA)药物,是过去十年来糖尿病领域首个全新机制的原创新药,也是首次在中国推出的2型糖尿病全球首创新药。这款药物由上海企业华领医药技术(上海)有限公司研发,今年9月底获国家药监局批准上市。
“血糖传感器”——葡萄糖激酶在维持人体血糖稳态过程中发挥着核心作用。这款新药以葡萄糖激酶为靶点,通过修复2型糖尿病患者的葡萄糖激酶功能,恢复人体对血糖水平变化的敏感性,改善胰岛素早相分泌和β细胞功能,重塑血糖稳态,控制和延缓2型糖尿病的进展,并有望实现糖尿病停药缓解。
截至目前,多格列艾汀片可以单独使用治疗未经药物治疗的2型糖尿病患者;或在单独使用二甲双胍效果不佳时,搭配二甲双胍使用。对于肾功能不全患者,该药无须调整剂量。
中国科学院院士、国家重大科技专项“重大新药创制”技术副总师陈凯先表示,多格列艾汀片是一款具有新概念、新机制、新结构、新技术和新疗效等特征的全球首创新药。在国家重大科技专项支持的项目中,这是一个非常有标志性、有显示度的成就。
冷冻疗法 或为无法锻炼的糖尿病患者的降糖福音
在今年的欧洲糖尿病研究协会年会上,“冷到发抖有利于降血糖”成了一个热议话题。
来自荷兰马斯特里赫特大学的博士生亚当·塞勒斯在会上介绍了一项初步研究结果:对超重/肥胖成年人群进行的研究显示,反复短时间的冷暴露(达到颤抖)会提高人体葡萄糖耐量,降低空腹血糖和血脂水平,并显著改善血压。
塞勒斯表示,冷暴露改善了许多与2型糖尿病等疾病相关的心脏代谢指标。他认为,这种策略有望最终成为2型糖尿病的替代治疗或预防措施。
在未来的研究中,他们计划评估冷暴露对成年2型糖尿病患者的影响。塞勒斯认为,未来可能会出现像桑拿浴和蒸汽房一样的“冷藏治疗室”。
对此,斯德哥尔摩卡罗林斯卡学院的综合生理学教授安娜·克鲁克博士发表评论称,这项研究证明了“颤抖”带来的代谢效应。对于那些患有糖尿病但因各种原因无法锻炼的人而言,冷暴露可能是不错的降糖选择。不过,这种治疗策略能否付诸实践最终取决于其可被接受的程度。
百年来,一批一批研究人员致力于在遗传因素与环境因素方面探索糖尿病的发病机制,并在此基础上开发出各类疗法和干预措施,包括最初的动物提取胰岛素、重组与合成胰岛素,到后来的单克隆抗体、干细胞疗法及免疫细胞疗法等。与此同时,基于发病机制的糖尿病分型与诊断不断细化,人们可根据分型不同采取不同干预措施。
目前,人类已实现了糖尿病的长期、有效管理。征服糖尿病,未来可期。(记者 代小佩)
来源: 科技日报