研究确定了治疗糖尿病并发症的潜在新方法

卡罗林斯卡医学院(Karolinska institute)的一项新研究揭示了糖尿病是如何在氧气水平下降时导致组织损伤的，并指出抑制一种蛋白质复合物可能是糖尿病并发症的治疗靶点。研究结果发表在该杂志上eLife。

糖尿病是一种严重的疾病，会导致血糖水平变得太高在糖尿病患者中，细胞活性氧(ROS)——由氧气形成的高活性化学物质——的过量产生会导致严重的组织损伤。这项新的研究表明，抑制一种称为缺氧诱导因子-1 (HIF-1)的蛋白质复合物有助于ROS的过度产生，因此可能是一个有吸引力的治疗靶点。

卡罗林斯卡医学院分子医学和外科部门的高级实验室经理郑晓伟解释说:“缺氧是我们组织中氧气水平下降的一种情况，最近也被认为是糖尿病的一个有害因素。”他与同样来自卡罗林斯卡医学院的Sampath Narayanan和Cheng Xu共同发表了这项研究。“在我们的研究中，我们想检查糖尿病患者HIF-1、缺氧和细胞ROS过量产生之间的联系。”

研究人员招募了13名不吸烟的1型糖尿病志愿者和11名健康志愿者。他们将参与者暴露在轻度和间歇性缺氧中五次，总共一小时。他们把血液样本并分析了缺氧前后参与者体内活性氧水平的变化。结果显示，缺氧导致糖尿病志愿者的ROS水平升高，而没有糖尿病的志愿者则不受影响。

高葡萄糖水平抑制HIF-1

由于缺氧增加了糖尿病患者的细胞ROS水平，HIF-1帮助细胞做出反应缺氧，研究小组假设抑制HIF-1会导致ROS的过量产生。为了验证这一点，他们分析了取自小鼠肾脏和直接取自糖尿病小鼠肾脏的细胞中HIF-1、葡萄糖水平、ROS产生及其功能后果之间的关系。他们发现，在缺氧细胞和小鼠肾脏中，高葡萄糖水平通过一种依赖于HIF脯氨酸羟化酶(PHDs)的机制抑制了HIF-1。HIF-1的抑制反过来又导致ROS的过量产生。

最后，研究小组证明，在小鼠中恢复HIF-1功能可以减少组织细胞中ROS的过量产生，并保护动物的肾脏免受细胞死亡和损伤。

“我们已经证明，HIF-1的抑制在糖尿病的ROS过量产生和组织损伤中起着核心作用，因此是这些并发症的潜在治疗目标，”卡罗林斯卡医学院分子医学和外科学系讲师兼高级医师Sergiu katrina总结道，他与乌普萨拉大学的Fredrik Palm共同担任该研究的高级作者。“这些结果是及时的，因为第一个可以激活HIF-1的PHD抑制剂最近被批准用于慢性肾脏疾病患者的临床应用。如果我们的发现被未来的研究证实，那么类似的抑制剂可以作为潜在的新疗法进行测试糖尿病．"