來(lái)源:生物谷
1型糖尿病病因?qū)W的一個(gè)主要假設(shè)就是其是由病毒感染所誘發(fā)的,從而導(dǎo)致雙鏈RNA(dsRNA)介導(dǎo)的干擾素反應(yīng)和炎癥,然而,研究人員至今都無(wú)法確定一種致病性的病毒;近日,一篇發(fā)表在國(guó)際雜志Cell Metabolism上題為“Disrupted RNA editing in beta cells mimics early-stage type 1 diabetes”的研究報(bào)告中,來(lái)自希伯來(lái)大學(xué)哈達(dá)薩醫(yī)學(xué)院等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過(guò)研究開(kāi)發(fā)了一種針對(duì)1型糖尿病早期階段的新范式,揭示了一種與病毒感染無(wú)關(guān)的新的發(fā)病原因。
1型糖尿病是一種自身免疫性疾病,其在全球影響著近乎1000萬(wàn)人的健康,即患者機(jī)體的免疫系統(tǒng)會(huì)攻擊并破壞胰腺中產(chǎn)生胰島素的胰腺β細(xì)胞的功能,當(dāng)缺乏胰島素時(shí),血液中的葡萄糖濃度就會(huì)升高,并導(dǎo)致一系列并發(fā)癥,患者通常在兒童時(shí)期就會(huì)被診斷出來(lái),且需要終生進(jìn)行胰島素治療。用于研究1型糖尿病發(fā)生的一個(gè)主要模型表明,這種疾病或許是由病毒感染所引起的,在遺傳易感性的個(gè)體中,病毒感染會(huì)導(dǎo)致對(duì)β細(xì)胞發(fā)起自身的免疫攻擊,這或許就得到了廣泛信息的支持,比如在早期疾病階段研究人員能發(fā)現(xiàn)患者機(jī)體的抗病毒反應(yīng)。
這一觀點(diǎn)的意義是非常廣泛的,比如,其建議利用抗病毒療法來(lái)預(yù)防人類1型糖尿病,然而,盡管經(jīng)過(guò)了數(shù)十年的探索,科學(xué)家們目前仍未發(fā)現(xiàn)致病病毒。這項(xiàng)研究中,研究人員引入了一種新型模型來(lái)揭示1型糖尿病的發(fā)病機(jī)制,并揭解釋了機(jī)體的抗病毒反應(yīng)但并不需要病毒的感染。研究人員研究了一種名為RNA編輯的過(guò)程,其作用是拆卸能自我折疊形成雙鏈RNA的內(nèi)源性RNA分子,由于雙鏈RNA分子是許多病毒的標(biāo)志物,這種分子通常能被免疫系統(tǒng)錯(cuò)誤地識(shí)別為入侵病毒的指示,同時(shí)還會(huì)誘發(fā)有害的免疫反應(yīng)。
科學(xué)家提出人類1型糖尿病發(fā)生的新范式。
研究人員發(fā)現(xiàn),當(dāng)胰腺β細(xì)胞的RNA編輯缺失時(shí),機(jī)體就會(huì)發(fā)動(dòng)大規(guī)模的炎性攻擊,破壞β細(xì)胞并最終導(dǎo)致糖尿病發(fā)生,其特征與1型糖尿病非常相似。此外,他們還發(fā)現(xiàn),高水平的血液葡萄糖會(huì)增強(qiáng)機(jī)體的炎性攻擊,這就揭示了β細(xì)胞破壞誘發(fā)糖尿病的惡性循環(huán),而且還會(huì)進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)機(jī)體破壞性炎癥的發(fā)生;讓研究人員比較驚訝的是,最近的獨(dú)立研究表明,RNA編輯過(guò)程中的遺傳性缺陷或會(huì)讓人們易于患上多種自身免疫性疾病(包括1型糖尿?。?,這就表明其與實(shí)際的人類1型糖尿病或許有關(guān)。
研究者Yuval Dor說(shuō)道,我們的研究提供了令人信服的證據(jù)表明,對(duì)β細(xì)胞內(nèi)RNA編輯過(guò)程進(jìn)行干擾破壞或許就會(huì)誘發(fā)類似于早期1型糖尿病的炎性反應(yīng),這或許就為揭示1型糖尿病的發(fā)生提供新的視角,并對(duì)疾病的預(yù)防和治療產(chǎn)生了一定的影響。研究者補(bǔ)充道,識(shí)別出β細(xì)胞內(nèi)天然雙鏈RNA、炎癥和糖尿病之間的關(guān)聯(lián)或能為揭示1型糖尿病的發(fā)病機(jī)制提供新的見(jiàn)解,即一種“內(nèi)部敵人”的范式,而不必將外部病毒感染作為這種疾病的誘發(fā)事件。
綜上,本文研究結(jié)果表明,糖酵解過(guò)程或能通過(guò)鈣離子信號(hào)來(lái)增強(qiáng)機(jī)體的干擾素反應(yīng),從而就揭示了炎癥和β細(xì)胞負(fù)荷增加的可執(zhí)行惡性循環(huán)。
原始出處:Udi Ehud Knebel, Shani Peleg, Chunhua Dai, et al. Disrupted RNA editing in beta cells mimics early-stage type 1 diabetes, Cell Metabolism (2023). DOI:10.1016/j.cmet.2023.11.011