新的糖尿病药丸还需要几年

据《每日快报》报道,在科学家发现如何扭转这种状况后,一种可以治疗甚至治愈糖尿病的每日药丸更近了一步。它接着说,这一“突破性的发现”对“国家的健康有着巨大的影响”。

这项研究发现,向患有2型糖尿病的小鼠注射一种称为nmn(烟酰胺单核苷酸)的天然化学物质可以改善其疾病。在喂食高脂肪食物的雌性小鼠中,nmn使小鼠的葡萄糖耐量恢复正常。对喂食高脂肪食物的雄性小鼠的影响没有那么大。nmn还改善了患有年龄相关性糖尿病的雄性小鼠的葡萄糖耐量。

正如研究人员所承认的,需要进一步的研究来检查这项研究背后的生物过程是否也发生在人类身上,以及服用这种化学物质是否安全,是否有类似的有益效果。如果这项研究成功的话,从最初的动物研究发展到人类2型糖尿病的治疗仍然需要很多年。

这个故事来自哪里?

这项研究是由华盛顿大学医学院的研究人员进行的,并得到了许多健康机构的资助,包括国家衰老研究所。

这项研究发表在同行评议期刊cell上。

《每日快报》的新闻报道非常敏感,可能过分强调了这些发现对人类的重要性。例如,该报告称,“这一突破性的发现实际上意味着肥胖人群和有患2型糖尿病风险的人群有朝一日可以服用一片药片来阻止病情的发展”。这种说法和其他说法可能会给人一种印象,糖尿病药物就在眼前,但事实并非如此。这项研究是在老鼠身上进行的,并没有测试药丸对人类的影响。它仅仅代表了一个漫长过程的第一阶段。

这是什么样的研究?

这项研究是一项动物研究,使用通过高脂肪饮食患有2型糖尿病的小鼠。它旨在研究一种特殊化学物质烟酰胺单核苷酸或nmn对糖尿病的作用。

当身体不能调节血液中的葡萄糖水平时,糖尿病就会发生。葡萄糖被细胞用来获取能量,并由胰岛素控制。2型糖尿病通常影响40岁以上的人,当身体不能制造足够的胰岛素来控制葡萄糖水平,或者胰岛素不能正常工作时,就会发生。这种疾病通常与肥胖和高热量高脂肪的饮食有关,但也可能由于自然衰老过程而发展。

这项研究集中于葡萄糖代谢中的一个特殊的生物途径,围绕一种叫做烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nad+)的化学物质。这种化学物质是在人体内由其他化学物质产生的,其中一种是nmn,这是本研究中测试的化学物质。先前的研究表明,这一途径受到能量摄入变化的影响,例如禁食和限制饮食。

小动物研究是研究人类疾病过程的有用的第一步,因为许多老鼠和人类的生物过程是相似的。然而,这两个物种之间仍然存在重要的差异,因此在老鼠身上展示的发现可能并不完全代表人类会发生什么。为了将老鼠的发现转化为人类,通常会进行适当控制的人类研究试验,并且只有在排除了动物的任何重大安全问题之后。

这项研究涉及什么?

在这项研究中,老鼠被喂食高脂肪食物,直到他们发展成2型糖尿病,以模仿人类疾病。然后,研究人员通过给小鼠注射nmn来检测这种糖尿病是否可以逆转,nmn是正在研究的生物途径中的一种关键化合物。

连续7-10天以500毫克/千克体重的剂量给小鼠注射nmn。

研究人员继续研究nmn如何影响pver的胰岛素敏感性,特别是雌性小鼠,以及在这个过程中什么酶和基因可能是重要的。

他们还研究了nmn对老年自然发展为糖尿病的小鼠的影响。

基本结果是什么?

高脂肪饮食成功地在小鼠中诱发了糖尿病,其中雌性小鼠比雄性小鼠发展成糖尿病。高脂肪饮食也显著降低了小鼠pver和脂肪组织中nad+的产生。

在雌性小鼠中,研究人员发现给予nmn使nad+水平恢复正常,也使它们的葡萄糖耐量完全恢复到正常水平(葡萄糖耐量异常是糖尿病的主要特征)。他们发现雌性小鼠在接受nmn后对胰岛素(负责调节体内葡萄糖水平的主要激素之一)也更加敏感。

在糖尿病雄性小鼠中,nmn也恢复了nad+水平并改善了葡萄糖耐量,但是效果没有那么大。在进一步的性别差异中,经nmn治疗后,男性的胰岛素耐受性保持不变。

nmn的作用在年轻和年老的小鼠中都可见,并且对非糖尿病小鼠没有不利影响。这一发现和其他发现促使研究人员提出,nmn可能对年龄引起的糖尿病也有效(糖尿病是由于年老而不是高热量饮食引起的)。他们在患有与年龄相关的糖尿病的雄性小鼠中进行了类似的实验,发现一剂nmn可以恢复这些小鼠的葡萄糖耐量。

研究人员继续研究nmn如何增加pver的胰岛素敏感性,特别是雌性小鼠。胰岛素通常促使pver吸收葡萄糖并以糖原的形式储存。他们发现,通过给予nmn,包括那些直接参与脂肪加工的nmn,受高脂肪饮食影响的许多生物过程和基因活性的变化被逆转。他们认为一种关键酶sirt1在nmn如何增加pver的胰岛素敏感性中起重要作用。

研究人员如何解释这些结果?

研究人员得出结论,喂食高脂肪食物的小鼠体内nad+的产生减少,这有助于2型糖尿病的发展,他们报告说,他们展示了给予nmn可以恢复nad+水平的“概念证明”,这可能是治疗饮食和年龄引起的2型糖尿病的有效干预措施。

他们认为,观察到的雄性和雌性之间的差异可能是由于性别特异性激素的差异,这种激素已知会影响胰岛素敏感性和葡萄糖调节。

结论

这一早期动物研究证明了对患有由高脂肪饮食或衰老引起的2型糖尿病的小鼠给予nmn的积极作用。这种效果对喂食高脂肪食物的雌性老鼠更有益。这项研究强调了nmn在这一特定过程中的重要性,并对其如何工作提出了部分生物学解释。这将有助于指导未来的研究,以充分探索所涉及的过程。

在解释这项研究的发现时,以下几点值得考虑:

小动物研究是研究疾病过程的有用的第一步,但是在老鼠身上证实的发现并不总是代表人类会发生什么。为了将老鼠的发现转化为人类,需要适当控制的人类研究试验,并且只有在任何潜在的安全问题得到解决之后。

目前还不清楚这项对小鼠的研究中所研究的生物途径在人类中是否有类似的表现,或者nmn的有益作用是否会在人类中重现。需要对人类的研究来证明这一点。

nmn在饮食诱导的糖尿病雌性小鼠中更有效;男性受益更少。这表明需要更多的研究来充分理解nmn效应背后的生物学机制以及观察到的雄性和雌性之间的差异。

从这项研究中还不清楚nmn注射对小鼠的影响会持续多久,特别是如果小鼠继续食用高脂肪食物的话。

这一非常早期的研究为2型糖尿病的生物学过程和nmn在治疗中的潜在作用的未来研究提供了新的理解和焦点。然而,nmn的作用还没有在人类身上得到证实,因此开发一种潜在的药丸肯定还有很长的路要走,并且依赖于首先在动物身上证明安全性和足够的功效。

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