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糖尿病 进展(糖尿病进展过程)

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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

我国新型高效糖尿病治疗药物开发取得重要进展

光明日报讯记者常河近日从中科院合肥研究院获悉,该院王俊峰课题组对糖尿病候选药物FGF21进行改造后制成FGF21ss,糖尿病小鼠的实验结果表明,改造后的药物表现出更加优异的降血糖、减体重效果,具有良好的成药性,未来有望为糖尿病患者带来福音。相关研究已申请国家发明专利和国际专利保护,目前已与多家企业达成初步意向,共同推进临床试验和产业化工作。

2020年发表在国际顶级医学期刊《英国医学杂志》上的调查文章表明,中国糖尿病患者人数已达1.3亿,居全球首位。目前糖尿病药物治疗以控制血糖、延缓相关并发症发生为主,并不能彻底治愈糖尿病,其主要原因在于糖尿病治疗药物作用机制绝大多数围绕胰岛素具有的降血糖功能展开,而没有针对糖尿病真正的病因——胰岛素抵抗,治标不治本。因此,开发能够改善胰岛素抵抗的治疗药物将有助于更好地治疗糖尿病。

FGF21是一种人自身具有的调节代谢的内分泌蛋白质,具有改善机体的胰岛素抵抗、促进糖脂能量代谢、消耗多余葡萄糖及脂类、逆转氧化应激反应引起的细胞凋亡(如糖尿病并发症大血管病变、动脉粥样硬化)等优点,有治疗肥胖症、糖尿病、非酒精性脂肪肝等代谢相关疾病的潜力。目前基于FGF21的药物开发取得了系列进展,但并没有很好地解决FGF21药代动力学和稳定性较差、需要频繁给药的问题,极大阻碍了临床应用。

在本研究中,研究人员依托稳态强磁场实验装置,运用核磁共振波谱学手段解析了FGF21的溶液结构,发现FGF21本身结构的稳定性较低,为此研究人员使用蛋白质工程手段对FGF21进行了改造,最终获得了一个新的变体FGF21ss。在蛋白质稳定性实验中,新变体表现出远优于FGF21的热稳定性。同时,糖尿病小鼠实验结果表明,新变体展现出了更高的生物学活性,在炎症脂肪细胞中,能够逆转由炎症因子引起的细胞胰岛素抵抗,恢复对胰岛素的敏感性。在治疗肥胖小鼠的糖尿病实验中,具有优秀的降血糖、减体重和降低血清胰岛素的能力,并且优于FGF21。

由于FGF21ss的热稳定性高,有利于药物的制作、存储,以及运输,同时其降血糖活性功能有较大提高,可有效减少给药次数,极大改善糖尿病患者的治疗方案。目前该药物的产业化进程正在稳步推进,已与多家公司达成协议共同开展临床前一系列实验,预计2年后申请临床批件开展临床实验,有望在完成临床转化后用于糖尿病、肥胖和非酒精性脂肪肝等慢性代谢性疾病治疗。

该成果发表于分子生物学国际期刊《欧洲分子生物学组织报告》。合肥研究院强磁场中心王俊峰和戴晗是本研究的通讯作者,朱磊、赵宏鑫和刘娟娟是本研究的共同第一作者。合肥工业大学和温州医科大学科研人员参与了研究。

《光明日报》( 2021年01月03日03版)

来源: 光明网-《光明日报》

糖尿病最新研究进展(2022年10月)

【1】研究发现,熬夜增加脂肪累积,增加心脏病和糖尿病风险

2022年9月19日,美国罗格斯大学的研究人员在" Experimental Physiology "期刊上发表了一篇题为" Early chronotype with metabolic syndrome favours resting and exercise fat oxidation in relation to insulin-stimulated non-oxidative glucose disposal "的研究论文。 该研究发现,熬夜的人降低身体利用脂肪获取能量的能力,导致脂肪累积,并且熬夜者具有胰岛素抵抗性,增加患2型糖尿病和心血管疾病的风险。

研究显示,熬夜的人利用脂肪获取能量的能力降低,导致脂肪累积,并且熬夜者具有胰岛素抵抗性,增加患2型糖尿病和心血管疾病的风险。

【2】Journal of Neuroscience:研究揭示糖尿病性视网膜病变分子细胞机制

2022-09-26报道,Journal of Neuroscience在线发表了题为Progressively decreased HCN1 channels results in cone morphological defects in diabetic retinopathy的研究论文。该研究由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)、神经科学国家重点实验室、上海脑科学与类脑研究中心何杰研究组与复旦大学附属眼耳鼻喉科医院徐格致组合作完成。该研究利用斑马鱼模型模拟糖尿病性视网膜病变进程,揭示该类疾病发病起源于视锥细胞损伤而非传统认为血管病变,并揭示了早期糖尿病性视网膜病变中视锥细胞损伤的分子机制,为探索该疾病发病机理提供新的实验依据。

该研究利用CRISPR/Cas 9技术建立了pdx1基因杂合突变模型斑马鱼模型,结合高糖处理,产生高血糖背景下视网膜神经元与血管进行性病变。研究发现,在视网膜血管结构病变之前,视锥细胞结构损伤独立出现,其内外节长度随血糖升高显著缩短。

进一步,单细胞测序分析发现,高血糖状态下光感受器细胞是最易受累的视网膜神经元类型。在不同高血糖水平模型中,视锥细胞经历不同转录组状态(野生组-State 1、低水平高血糖组-State 2、高水平高血糖组-State 3)。

【3】无需节食,仅少吃蛋白质,足以对抗肥胖和糖尿病

2022-09-22报道,近日,美国哈佛医学院、巴西圣保罗大学、丹麦哥本哈根大学的研究人员在" Nutrients "期刊上发表了一篇题为" Dietary Protein Restriction Improves Metabolic Dysfunction in Patients with Metabolic Syndrome in a Randomized,Controlled Trial "的研究论文。

该研究显示,无需节食,仅仅减少蛋白质摄入量,与限制热量饮食组在降低血糖、减轻体重、控制血压等方面达到了相似的结果。结果表明,蛋白质限制可能是导致饮食限制已知益处的关键因素之一,并且这种饮食模式更容易遵循。

【4】Nat Commun:科学家揭示人类糖尿病和泌尿道感染之间的神秘关联

2022-09-24报道,近日,一篇发表在国际杂志Nature Communications上题为“Diabetes downregulates the antimicrobial peptide psoriasin and increases E. coli burden in the urinary bladder”的研究报告中,来自瑞典卡罗琳学院等机构的科学家们通过研究发现,糖尿病患者机体免疫系统中的抗菌肽牛皮癣素(psoriasin)的水平较低,其或许会损伤机体膀胱的细胞屏障并增加尿道感染的风险。

这篇研究报告中,研究人员调查了糖尿病患者机体的血糖水平是否与牛皮癣素有关,后者是一种内源性的抗生素,同时也是机体先天性免疫系统的一部分。利用来自患者的尿液、膀胱细胞和血清样本进行研究后,研究者分析了牛皮癣素及其它对于确保膀胱粘膜保持完整及防治感染所必需的肽类的水平,随后他们在小鼠和感染或未感染的膀胱细胞中证实了这些研究发现。

本文研究结果揭示了高血糖损伤机体先天性免疫力的效应和背后的潜在分子机制。

原文:doi:10.1038/s41467-022-32636-y

【5】Sci Rep:糖尿病疗法新突破!科学家有望开发出可口服的胰岛素药片!

2022-09-11报道,近日,一篇发表在国际杂志Scientific Reports上题为“Production of high loading insulin nanoparticles suitable for oral delivery by spray drying and freeze drying techniques”的研究报告中,来自英属哥伦比亚大学等机构的科学家们通过研究开发了一种口服胰岛素片来代替日常的胰岛素注射,这或有望改变糖尿病患者的治疗方式。

研究者发现,最新版本的口服胰岛素片被大鼠吸收的方式与胰岛素注射的方式相同;这些令人兴奋的研究结果指出,研究人员或有望开发出一种不需要在每顿饭前注射的胰岛素配方,这或能改善患者的生活质量以及心理健康。目前全球有超过900万1型糖尿病患者。研究者Anubhav Pratap-Singh表示,寻找非注射方式的胰岛素的灵感来自于他患糖尿病的父亲,在过去15年里,其父亲每天都要注射3-4次胰岛素。

本文研究结果表明,喷雾干燥或许能让胰岛素纳米颗粒脱水,而并不需要冷冻保护剂,与传统的冷冻干燥方法相比,其或许会更大的装载量、更低的添加剂需求和操作成本方面能创造出巨大的优势。

原文:doi:10.1038/s41598-022-13092-6

【6】Diabetes Care:适量摄入乳制品或能保护机体抵御2型糖尿病 而摄入红肉和加工肉类或会增加疾病风险

2022-09-23报道,9月19-23日在瑞典斯德哥尔摩举行的欧洲糖尿病研究协会年会上,研究人员发布了他们的最新研究结果,即乳制品(尤其是低脂产品和酸奶)或与机体患2型糖尿病的风险降低有关。我们都知道,红肉和加工肉类与机体患2型糖尿病风险增加有关,但可以摄入适量的鱼肉和鸡蛋来代替这些肉类。

原文:DOI: 10.2337/dc22-S003

【7】南京大学毕艳团队首次发现外泌体介导脂肪-大脑间通讯,并促进糖尿病认知功能障碍的发生

2022年9月6日,南京大学医学院附属鼓楼医院内分泌科毕艳教授团队和南京大学生命科学院张辰宇教授、李靓副教授团队合作,在 Cell Metabolism 期刊发表了题为:Extracellular vesicles mediate the communication of adipose tissue with brain and promote cognitive impairment associated with insulin resistance 的研究论文,首次发现外泌体介导脂肪-大脑间通讯并促进糖尿病认知功能障碍的发生。

综上所述,研究的创新性体现在: 1)发现一条新的脂肪-大脑间信息交流的途径:脂肪组织EVs; 2)发现一个糖尿病认知功能障碍发生的新机制:糖尿病脂肪组织EVs可造成突触丢失和认知功能损伤; 3)发现脂肪组织EVs及其中的miRNAs可作为潜在的糖尿病认知功能障碍治疗的新靶点。

【8】Cell:新研究揭示高糖饮食中的糖破坏肠道微生物组,使哺乳动物易患肥胖、糖尿病和代谢综合征

2022-09-01报道,在一项新的针对小鼠的研究中,来自美国哥伦比亚大学和日本庆应义塾大学等研究机构的研究人员发现饮食中的糖改变了肠道微生物组,引发了一连串的事件,最终导致代谢疾病、前期糖尿病(pre-diabetes)和体重增加。这一结果表明,饮食很重要,但最佳的肠道微生物组对于预防代谢综合征、糖尿病和肥胖同样重要。相关研究结果于2022年8月29日在线发表在Cell期刊上,论文标题为“Microbiota imbalance induced by dietary sugar disrupts immune-mediated protection from metabolic syndrome”。

Ivanov说,“我们的研究强调,饮食、肠道菌群疫系统之间的复杂相互作用在肥胖、代谢综合征、2型糖尿病和其他疾病的产生中起着关键作用。它表明,为了获得最佳健康,重要的是不仅要改变你的饮食,还要改善你的肠道微生物组或肠道免疫系统,例如,通过增加诱导Th17细胞产生的细菌。”

原文:doi:10.1016/j.cell.2022.08.005.

【9】Nature子刊:闭环胰岛素递送系统或可帮助1型糖尿病患儿大脑发育

2022-09-07报道,近日,斯坦福大学的研究人员在 Nature 子刊 Nature Communications 上发表了题为:A Pilot randomized trial to examine effects of a hybrid closed-loop insulin delivery system on neurodevelopmental and cognitive outcomes in adolescents with type 1 diabetes 的研究论文。 这是一项概念验证前导研究,报告了一个混合闭环胰岛素递送系统可减少高血糖和葡萄糖变异的发生,或可改善患有1型糖尿病青少年的脑发育和认知功能。

作者认为,他们的发现表明儿童终身严格控制血糖的重要性,以及混合闭环系统或对此有所助益。然而他们提醒,还需对此系统以及青少年的脑发育进行更多研究。

【10】Front Endocrinol:维生素D补充剂或能帮助改善新发1型糖尿病患儿的治疗

2022-09-06报道,近日,一篇发表在国际杂志Frontiers in Endocrinology上题为“Guidance for high-dose vitamin D supplementation for prolonging the honeymoon phase in children and adolescents with new-onset type 1 diabetes”的研究报告中,来自马萨诸塞大学医学院等机构的科学家们通过研究发现,给新发1型糖尿病患儿补充高剂量的维生素D或能帮助减少其疾病并发症。

研究者Nwosu指出,我们建议在诊断为1型糖尿病时对机体中的25(OH)D浓度进行基线评估,如果血清中25(OH)D的浓度小于30ng/mL,那么患者或许就需要开始补充维生素D从而保持其机体血清中的25(OH)D的浓度维持在30-60 ng/mL之间。综上,研究者指出,或许需要补充维生素D至少一年,来确保在1型糖尿病患者疾病部分临床缓解阶段获得最佳的临床治疗效益。

原文:doi:10.3389/fendo.2022.974196

【11】AJPHCP:一种特殊的肝脏蛋白或能保护肥胖和2型糖尿病患者抵御机体的动脉硬化

2022-09-29报道,近日,一篇发表在国际杂志American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology上题为“Role of adropin in arterial stiffening associated with obesity and type 2 diabetes”的研究报告中,来自密苏里大学等机构的科学家们通过研究识别出了adropin蛋白在预防肥胖和2型糖尿病患者机体动脉硬化方面的重要性。

本文研究结果表明,adropin蛋白或能调节机体的动脉硬化,似乎是通过一种内皮细胞衍生的一氧化氮来发挥作用,这或许就支持了一种观点,即较低的adropin蛋白血症或许应该作为预防和治疗肥胖和2型糖尿病患者机体动脉硬化的一种假定的目标。

原文:DOI: 10.1152/ajpheart.00385.2022