感染

与糖尿病息息相关的四种新病毒

作者:佚名 来源: medicalxpress 日期:2018-02-21
导读

          你体内的每一个细胞都会对胰岛素产生反应,如果这个过程开始失败,你就会得糖尿病。Joslin糖尿病中心的科学家在一个意想不到的发现中,发现了四种能够产生对人体细胞有活性的类胰岛素激素的病毒。这一发现为揭示可能导致糖尿病或癌症的生物学机制带来了新的可能性。

关键字:  新病毒 

        你体内的每一个细胞都会对胰岛素产生反应,如果这个过程开始失败,你就会得糖尿病。Joslin糖尿病中心的科学家在一个意想不到的发现中,发现了四种能够产生对人体细胞有活性的类胰岛素激素的病毒。这一发现为揭示可能导致糖尿病或癌症的生物学机制带来了新的可能性。

        Joslin研究员兼主要作者Emrah Altindis博士在PNAS期刊上发表的一篇论文中指出:“我们的研究可能有助于开辟一个我们称之为微生物内分泌学的新领域。我们发现这些病毒胰岛素样肽可以作用于人类和啮齿动物的细胞,由于我们所暴露的微生物肽数量很大,因此有一个新的宿主—微生物相互作用窗口,我们希望研究这些过程将会帮助我们更好地理解微生物在人类疾病中的作用。“

        “事实上,病毒胰岛素样激素的发现提出了他们在糖尿病,自身免疫疾病,癌症和其他代谢疾病中可能发挥的作用的问题,”Joslin的首席学术官C. Ronald Kahn博士说。

        这项调查的关键是在Altindis的研究中,他之前的研究集中于制造针对细菌的疫苗,参加了Joslin研讨会,讨论了引发1型糖尿病的自身免疫反应的潜在原因。他开始假设,细菌或病毒是否会产生胰岛素样肽(小的蛋白质),这可能有助于引发疾病。

        通过分析保存病毒基因组序列的大型公共研究数据库,他和Joslin的同事发现,各种病毒可以产生与16种人类激素和调节蛋白全部或部分相似的肽。

        “真正吸引我们注意力的是四种类似胰岛素序列的病毒,” 哈佛医学院的玛丽K.艾科卡医学教授Kahn说。

        这些病毒来自已知感染鱼类的病毒家族。为了确定它们是否可以在哺乳动物中发挥作用,Joslin团队与印第安纳大学化学教授Richard DiMarchi合作,他的实验室化学合成了这些病毒胰岛素样肽(VILPs)。

        在小鼠和人类细胞中进行实验,科学家研究了VILPs是否可以像激素一样行事。他们的实验证明,VILPs确实可以与称为IGF-1(胰岛素样生长因子1)的紧密相关的激素的人胰岛素受体和受体结合。这些是细胞上的关键蛋白质,可以让他们摄取葡萄糖并增长。另外,肽可以刺激细胞内由人胰岛素和IGF-1刺激的所有信号传导途径。注射病毒肽的小鼠表现出较低的血糖水平,这是胰岛素作用的另一个征兆。此外,对人类肠道发现的病毒数据库进行分析,结果显示人类暴露于这些病毒。

        “这些病毒绝对是众所周知的感染鱼类和两栖动物,但他们不知道会感染人类,”卡恩指出。 “但是,人类可能通过食用鱼类而暴露于这些病毒,没有人直接检查过在某些情况下病毒是否可以感染细胞,或者至少是部分通过肠道吸收。”

        科学家现在将扩大他们对产生人类激素的其他病毒的研究。 “这个发现是冰山一角,” Kahn说。 “人们认为有300,000多种病毒可以感染哺乳动物,也可能携带它们,其中只有约7,500种或约2.5%已经测序,因此,我们在未来当然期望能够找到更多的病毒激素,包括更多病毒胰岛素。”

        “这项研究也为研究1型糖尿病和自身免疫开辟了一个新的方面,”他说。 “可能这些或类似的微生物胰岛素样分子可能是引发1型糖尿病自身免疫反应的环境触发因素,另一方面,你也可以想象这可能会使免疫反应降低灵敏度,并可能具有保护作用。”

        代谢性疾病如2型糖尿病和肥胖也有类似的问题,其中身体对胰岛素无法正确应答。“你可以设想这些病毒肽可以保护胰岛素抵抗或促进胰岛素抵抗,” Kahn说。

        这些或类似的病毒也可能是某些人类癌症的一个因素。 “如果这些病毒在肠道内,它们产生的VILPs是否会刺激肠道细胞的生长,从而使肠道出现息肉或肿瘤?” Kahn问道。 “或者如果它们被吸收或变得具有传染性,它们会感染体内的任何器官吗?”

        分析这种病毒多肽可能最终会帮助制药公司设计合成人类胰岛素的新形式。他建议说:“例如,我们可能会学到一些东西,比如制造不需要冷藏的胰岛素,可以长时间储存,或者吸收更快或更慢的胰岛素。”

        考虑到Altindis早期对传染病的研究,而不是内分泌学,“我们的发现提供了一个例子,说明一个领域的工作如何能激发另一个领域的思考,”Kahn补充道。“这确实强调了在科学发现过程中进行交叉受精的重要性,这是非常有价值的,但却被低估了。”

分享:

评论

我要跟帖
发表
回复 小鸭梨
发表

copyright©医学论坛网 版权所有,未经许可不得复制、转载或镜像 京ICP证120392号 京公网安备11010502031486号

京卫网审[2013]第0193号

互联网药品信息服务资格证书:(京)-经营性-2012-0005

//站内统计 //百度统计 //站长统计
*我要反馈: 姓    名: 邮    箱: