一种严重的糖尿病患者,胰腺β细胞不能产生或不再产生足够的胰岛素,别无选择,只能自己定期注射人工胰岛素为了生存。但胰岛素治疗并非没有危险:很难剂量,从长远来看,它也可以导致严重的代谢和心血管问题。日内瓦大学的科学家(UNIGE)已经工作了好几年的另类疗法基于S100A9蛋白质。他们现在提供的证据原则,这种蛋白质可以显著提高代谢的胰岛素缺乏。此外,通过破译的生物机制在工作中,他们发现了一种以前未知的抗炎效应,可能远远超出糖尿病的关键。这些研究结果发表在《华尔街日报》自然通讯。
胰岛素治疗,于2021年庆祝了自己的100年华诞,可能已经拯救了数亿人的生命患有1型糖尿病或严重形式的2型糖尿病。然而,它有一些风险,如果剂量过高或过低,甚至是直接负责一些潜在致命的条件。因此,预期寿命胰岛素端依赖糖尿病患者相比减少了10到15年的常态。“危及生命的低血糖,负面影响脂肪代谢,增加胆固醇:这是一些严重的胰岛素的副作用。这就是为什么我们正在寻求开发互补或替代疗法更有效和更少的危险,”教授罗伯特·Coppari说细胞的生理机能和新陈代谢和糖尿病中心的协调员UNIGE医学院,导演这个工作。
S100A9蛋白证明了它的价值
2019年,Coppari教授的团队发现了一个叫做S100A9,调节的蛋白质血糖、脂类和酮类(酸性脂肪氧化的产物在肝脏当身体不再有足够的葡萄糖函数),而胰岛素的副作用。“开发一种药物,然而,我们准确地理解这种蛋白质是如何工作的,证明其有效性在动物模型中,“说Girorgio Ramadori, Coppari教授的实验室研究助理,这项研究的第一作者。
团队第一次开始破译S100A9在糖尿病小鼠的作用方式。“事实证明,这种蛋白质在肝脏,”格洛丽亚Ursino说,该研究的第一作者、博士后研究员的研究团队。“激活TLR4受体位于特定细胞的膜,但不是在肝细胞,肝细胞的主要功能。”This is excellent news from a pharmacological point of view: it means that S100A9 does not need to enter the liver cells to act and allows for a simple injection mode of administration.
糖尿病人,胰岛素不足可以导致酮突然增加,血液酸化,称为糖尿病酮症酸中毒的机制。这是一种危及生命的紧急情况影响2 - 4%的1型糖尿病患者。“TLR4激活肝脏中控制酮的生产,”格洛丽亚Ursino解释道。“但这激活过程不引发炎症,而TLR4通常是促炎症。因此S100A9-TLR4对话似乎作为一个完全意想不到的抗炎药。”
一个策略在几个步骤
科学家们完成他们的结果通过检查糖尿病人的血液到达急诊室严重胰岛素缺乏。“轻微但发现S100A9自然增长不足,”乔治•Ramadori解释道。“因此,额外S100A9管理局预计将提高这种补偿机制。”
同时结合药物的想法已经探索了,先前的研究都集中在药物,增加胰岛素敏感性。“但这只与低剂量会导致相同的结果。的副作用胰岛素治疗保持不变,”罗伯托·Coppari解释道。“在这里,我们提出一个完全不同的战略和一个独立于胰岛素的药物,可以引发低血糖和干扰脂肪代谢。”
科学家们最初将测试他们的药物结合低剂量的胰岛素,但不排除独自管理S100A9蛋白的可能性在未来,在特定的条件。进一步发展这种高度创新疗法,罗伯托Coppari与乔治•Ramadori创造了一个创业公司,Diatheris, UNITEC的支持下,UNIGE的技术转移办公室,FONGIT,主要支持日内瓦广州科技创业基础。
更多信息:格洛丽亚Ursino et al,肝non-parenchymal S100A9-TLR4-mTORC1轴实现糖尿病酮生成规范化,自然通讯(2022)。DOI: 10.1038 / s41467 - 022 - 31803 - 5
期刊信息:自然通讯
所提供的瑞士日内瓦大学