细胞因子抵抗有助于2型糖尿病的病理

在本月的一项研究中免疫学杂志伊利诺伊大学(University of Illinois)的研究人员描述了抗炎反应受损是如何在2型糖尿病的病理中发挥作用的。

2型糖尿病被归类为一种代谢紊乱，但越来越多的研究人员开始认为它也是一种先天免疫系统疾病。炎症是早期免疫反应的关键组成部分，在2型糖尿病患者中慢性升高。虽然2型糖尿病的促炎途径受到了很多关注，但等式的抗炎方面却鲜为人知。

这项新研究的重点是一系列细胞因子，即与细胞上特定受体结合并在细胞内引发一连串生化反应的蛋白质信号。白细胞介素，干扰素，肿瘤坏死因子和一些生长因子是细胞因子，指导免疫反应的许多方面。细胞因子由多种类型的细胞分泌，包括被称为巨噬细胞的免疫细胞。

在早期的研究中，研究人员已经证明，与非糖尿病小鼠相比，糖尿病小鼠和肥胖(糖尿病)小鼠的巨噬细胞分泌更多的促炎细胞因子，而较少的抗炎细胞因子。由病理学教授和系主任Gregory Freund领导的团队还证明，在2型糖尿病条件下培养的人类单核细胞会受损白细胞介素-4信号。白细胞介素4 (IL-4)在免疫应答中扮演重要角色，因为它引导巨噬细胞产生其他抗炎细胞因子。它还能抑制促炎细胞因子的分泌。

当IL-4与目标细胞上的受体结合时，它会引发两种细胞内事件中的一种。

这些信号转导途径中的第一个，Jak-STAT途径，已经得到了很好的研究和理解。第二种，称为胰岛素受体底物2/磷脂酰肌醇-3激酶(IRS-2/PI3K)途径，更神秘，Freund和他的同事更感兴趣。

吸引他们的是它在抗炎反应中的潜在作用，以及它与细胞对胰岛素反应时启动的级联反应的相似性。

“糖尿病的作用之一是产生细胞内胰岛素抵抗，”Freund说。“一些对细胞起作用的细胞因子与胰岛素受体具有相同的通路。”弗罗因德说，既然糖尿病会导致胰岛素抵抗，“不应该也会对细胞因子产生抵抗吗?”这就是我们的发现。

该研究小组首次发现，白细胞介素-4通路的IRS-2信号通路可引导原发性巨噬细胞中一种关键抗炎分子的上调，并且该通路在2型糖尿病患者中被破坏。他们还表明，糖尿病小鼠中IL-4功能的丧失导致了一种重要的细胞因子信号传导抑制因子(SOCS)蛋白的慢性过度表达。这种SOCS-3蛋白中止了在平衡炎症反应中通常导致胰岛素摄取和/或细胞因子信号传导的级联事件。

这项研究支持了早期的发现，炎症是糖尿病病理的关键部分，Freund说。在2型糖尿病中，促炎细胞因子升高，但抗炎机制也受损，导致糖尿病中许多重大和轻微的健康问题。

“他们会感冒。他们会受伤。会发生的事情。肥胖或糖尿病患者的情况更糟，而且持续时间比其他人更长，”Freund说。“为什么?”这种不平衡可能是促炎症的升高。但它也可能包括消炎功能的丧失。”

资料来源:伊利诺伊大学香槟分校