Diabetes:年齡依賴性糖尿病的分子機制
日期:2014-09-19 09:05:51
最近,瑞士卡羅林斯卡學院的研究人員進行的一項最新研究表明,胰島素分泌細胞的老化,與信號轉導和胰島素釋放的逐步下降相關聯(lián)。相關研究結果發(fā)表在最近的糖尿病頂級雜志《Diabetes》,為年齡相關的胰島素分泌細胞受損和糖尿病,提供了一種新的分子機制。
對于許多疾病來說,老化是已知的最大危險因素之一,2型糖尿病也不例外。65歲以上的人,如果他們胰腺中的胰島素分泌細胞不能彌補胰島素抵抗,他們患2型糖尿病的風險就會升高。這些所謂的β細胞所分泌的胰島素逐漸下降,被認為是疾病發(fā)展的一個主要因素,但是很少有人知道為什么會發(fā)生這種情況。
當這項研究的研究人員尋找衰老、β細胞功能障礙和糖尿病之間的關聯(lián)時,他們仔細研究了鈣離子。
本文第一作者、卡羅林斯卡學院Rolf Luft糖尿病和內(nèi)分泌研究中心的Luo-Sheng Li稱:“鈣離子作為細胞內(nèi)的信號介質(zhì),對于調(diào)節(jié)胰島素分泌β細胞的功能和生存,起著至關重要的作用。”
研究人員研究了三種不同類型的小鼠,它們在年齡誘導的退化方面有所差異。第一種小鼠是轉基因小鼠,其在細胞能量工廠——線粒體中積累DNA突變,從而過早衰老。第二種小鼠代表自然成熟老化的小鼠,而第三種小鼠則更耐受年齡誘導的退化。當比較這些小鼠時,研究人員發(fā)現(xiàn),線粒體的功能隨著年齡的增長而降低。β細胞中線粒體功能的年齡相關性減少,最終會導致胰島素釋放的下降。
研究表明,β細胞中自由鈣離子濃度的調(diào)節(jié)受損,是線粒體功能障礙與胰島素釋放受損之間關聯(lián)的根本分子機制。
本研究首席研究員、Rolf Luft糖尿病和內(nèi)分泌學研究中心的Per-Olof Berggren說:“鈣離子動力學中有缺陷的代謝誘導退化,反映了一個重要的年齡相關性表型,可能在2型糖尿病的發(fā)展中起關鍵的作用。這是重要的信息,可能為糖尿病的新治療方案奠定基礎。”