2型糖尿病的特征在于血糖含量高,由胰岛素产量减少引发。在一项新的研究中,研究人员揭示了施用受控葡萄糖脉冲具有恢复正常胰岛素产量和防止2型糖尿病的潜力。
研究共同作者来自佛罗里达州立大学(FSU)的Joseph McKenna及其同事在“PLOS计算生物学”杂志上发表了他们的研究结果。
胰岛素由胰腺中的β细胞产生。它的主要作用是调节血糖水平,并将葡萄糖从碳水化合物形式转化为能量。
在健康个体中,β细胞将激素的规律脉冲释放到血流中。这些脉冲限制肝脏释放葡萄糖的量,并促进身体组织吸收已释放的葡萄糖。
然而,在具有高血糖或高血糖的人中,2型糖尿病的标志 - 过量的葡萄糖抑制β细胞的“时钟”,控制胰岛素脉冲节律,减少胰岛素产生。
在新的研究中,McKenna和他的同事展示了如何施用葡萄糖受控脉冲促使胰岛素的产量正常化。
受控葡萄糖脉冲重新启动胰岛素时钟
首先,团队创建了一个数学模型 - 双振荡器模型(DOM) - 模拟胰岛细胞来进行实验,胰岛细胞是含有产生胰岛素的β细胞的胰腺细胞。
DOM模型能预测葡萄糖到血液的脉冲,具有重新激活已经由于过量葡萄糖而停止的β细胞内的胰岛素时钟的潜力。
然后研究小组在去除了胰岛的非糖尿病小鼠中测试了这一理论。
使用特殊设计的微流体装置,研究人员注入不同浓度的葡萄糖溶液到小鼠胰岛。
如所预期的,当施用浓度高,稳定的葡萄糖时,小鼠胰岛中的胰岛素时钟失活。
然而,当葡萄糖的受控脉冲施加到胰岛时,胰岛素时钟被重新启动。此外,当葡萄糖溶液的流动跟随模拟肝脏动作的反馈回路时,团队发现再激活的胰岛具有召集其他胰岛并重新启动其胰岛素时钟的能力。
研究人员发现并提出胰岛素减少2型糖尿病发生的见解。
“本文演示了如何一起使用微流体和数学建模,获得新激素分泌机制的见解,”研究合作者FSU神经科学和分子生物物理数学和程序部的理查德·伯特伦如是说。
作者说,重要的是他们的研究也可能提出2型糖尿病的新预防策略:
“在这里,我们用联合建模和实验方法证明,由葡萄糖升高引起的脉冲胰岛素减少的损失可以通过振荡葡萄糖刺激来恢复。
我们的结果对增强胰岛素搏动,从而减轻2型糖尿病具有潜在的影响。
在未来的研究中,团队计划将微流体装置应用于糖尿病小鼠的胰岛,然后再研究来自健康人和具有糖尿病的人的胰岛。
医谷链
《Diabetes: Controlled glucose delivery could restore insulin production》
来源:来宝网
为你推荐

《NPJ digital medicine》刊发李冬梅教授团队成果:AI赋能高效识别眼睑肿物
亚太眼整形外科学会主席、中华医学会眼科分会眼整形眼眶病学组副组长李冬梅教授团队携手爱尔数字眼科研究所,在《NPJ digital medicine》(影响因子:12 4)学术期刊发表团队...
文/李林 2025-04-02 10:27

默克全球执行副总裁周虹:合作与创新是默克未来五年战略的两大关键词
近日,德国默克医药健康全球执行副总裁、中国及国际市场负责人周虹带领医药健康中国及国际市场管理团队开启了2025年度首次“中国行”。
2025-04-01 17:11

首个且唯一,阿斯利康PD-L1单抗获FDA批准治疗肌层浸润性膀胱癌
度伐利尤单抗联合吉西他滨和顺铂作为新辅助治疗,随后度伐利尤单抗作为根治性膀胱切除术后的辅助单药治疗,用于治疗肌层浸润性膀胱癌成年患者。
2025-04-01 14:37

全国首个,湖北为脑机接口医疗服务定价
昨日(3月31日),据“湖北发布”消息,湖北省医保局发布全国首个脑机接口医疗服务价格,其中,侵入式脑机接口置入费6552元 次,侵入式脑机接口取出费3139元 次,非侵入式脑机...
2025-04-01 11:03

一款国产创新流感药,获批
近日,据国家药监局官网信息显示,青峰医药下属子公司江西科睿药自主研发的1类创新药玛舒拉沙韦片(商品名:伊速达)正式获批上市,用于既往健康的12岁及以上青少年和成人单纯性...
2025-04-01 10:22

26省联盟药品集采启动,聚焦妇科用药和造影剂
近日,山西省药械集中招标采购中心发布《关于做好二十六省联盟药品集中带量采购品种数据填报工作的通知》,开展相关采购数据填报工作。
2025-03-31 21:48

优时比罗泽利昔珠单抗注射液(优迪革)中国获批,全球首个且唯一双亚型创新药治疗全身型重症肌无力
作为唯一人源化、高亲和力且具备创新修饰结构的IgG4单抗,关键Ⅲ期MycarinG试验证实罗泽利昔珠单抗注射液(优迪革®)较安慰剂显著改善全身型重症肌无力患者的多个临床终点与结局。
2025-03-31 15:58

从手术麻醉到生命全周期护航,麻醉学科发展拓宽生命边界
3月26日,由中华医学会麻醉学分会、中国医师协会麻醉学医师分会等23家学协会共同举办的2025年中国麻醉周学术活动的启动仪式举办,该活动以“生命之重,大医精诚——守生命保驾护...
2025-03-31 15:30

欧狄沃联合逸沃成为中国目前唯一获批的肝细胞癌一线双免疫联合疗法
欧狄沃联合逸沃对比仑伐替尼或索拉非尼,可显著改善不可切除肝细胞癌一线患者的总生存期(OS),客观缓解率(ORR)可改善近3倍,中位缓解持续时间(mDOR)达30个月
2025-03-31 13:45

罗氏制药榜首 “现金牛” 产品罗可适(奥瑞利珠单抗)在华获批:开启多发性硬化症一年两次治疗新时代
罗氏制药今日(3月31日)宣布,其旗下创新药罗可适®(Ocrevus®,通用名:奥瑞利珠单抗注射液 ocrelizumab injection)正式获得中国国家药品监督管理局批准,每六个月静脉输...
2025-03-31 13:39

三生有幸,医者仁心:三生制药向全体医药工作者致敬!
3月30日是国际医师节,由三生制药公益支持的以“三生有幸,医者仁心”为主题的公益活动,携手20位医生代表,以寄语海报的形式,共同向全体医护人员表达诚挚的祝福与关爱。
2025-03-30 17:38

新版药典自2025年10月1日起实施
3月25日,国家药监局官网发布《国家药监局 国家卫生健康委关于颁布2025年版的公告(2025年第29号)》,2025年版《中国药典》自2025年10月1日起施行。
2025-03-30 17:07

向C端发力,华大集团首届健康同行合作伙伴大会圆满举行
3月29日,以“科技普惠,健康生活”为主题的华大集团首届健康同行合作伙伴大会在华大时空中心成功举办,通过报告演示、展台展示等方式,首次系统性地向外界展示运用生命科学前沿...
2025-03-30 10:38

广州试点创新药械“医保+商保”同步结算
本次试点依托国家医保信息平台,在22家试点医院实现医保+商保一站式同步结算,通过提供“商业保险创新药械结算清单”,商保理赔金额将一目了然,市民只需支付医保和商保报销后的...
2025-03-28 18:41

揽入首付款2亿美元,恒瑞医药就一款II期临床药物与默沙东达成新合作
近日,恒瑞医药发布公告称,公司与默沙东达成协议,将恒瑞医药的脂蛋白(a)[Lp(a)]口服小分子项目(包括名为HRS-5346的先导化合物)有偿许可给默沙东,默沙东将获得HRS-5346在大...
2025-03-28 16:24