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Cell Metabol:突破性发现!胰岛素或能有效增强机体免疫系统的反应!

来源:本站原创 2018-09-03 23:04

2018年9月4日 讯 /生物谷BIOON/ --近日,来自加拿大多伦多总医院研究所的科学家们通过研究首次发现,胰岛素或能增强机体免疫系统的功能来帮助抵御机体感染,相关研究刊登于国际杂志Cell Metabolism上;文章中,研究人员鉴别出了一种特殊的胰岛素信号通路,一旦被激活后其就会加速免疫系统中T细胞的反应,从而快速分裂并且分泌细胞因子来激活机体免疫系统的其余部分,一种快速有效的免疫反应能够通过破坏被感染的细胞或微生物,从而保护机体抵御疾病和致命性感染,而错误或无效的免疫反应则会促使免疫系统发生功能障碍或出现多种疾病。

图片来源:Isaac Yonemoto/Wikipedia

研究者Dan Winer表示,我们鉴别出了机体代谢中最流行的一种激素,尤其是胰岛素信号通路,其能作为一种新型的免疫系统功能驱动因子;这项研究中,研究人员对免疫细胞(主要是T细胞)中的信号通路所扮演的角色进行了分析,为后期更好地理解如何有效调节机体免疫系统的功能提供了新的线索和思路。尽管在过去很多年里,科学家们对肝脏、肌肉和脂肪组织中胰岛素的角色进行了深入研究,以此来理解机体血糖的调节机制以及机体如何代谢糖类将其转化为能量,但目前研究人员并不清楚胰岛素如何影响机体免疫系统的功能。

目前研究人员并未阐明胰岛素和机体免疫系统之间的关联,但很有趣的是,研究人员发现,免疫细胞也受到了胰岛素代谢信号的调节;测试胰岛素与机体免疫系统关联的建议来自研究人员的一些观察性研究结果,他们发现,2型糖尿病或肥胖人群,或2型糖尿病风险较高的人群常常对胰岛素反应较差或会耐受,此前研究中,研究者Winer通过研究发现,腹部脂肪中的免疫细胞能够促进促炎性化学物质的释放,从而使得机体对胰岛素敏感性下降。

更有意思的是,肥胖与全身的胰岛素耐受性直接相关,而且肥胖且胰岛素耐受性的个体和小鼠机体的免疫反应均较弱,而且其对严重感染性疾病的易感性会增加;研究者认为,或许持续性和慢性炎症、免疫功能障碍及胰岛素抗性之间存在某种联系,最终导致T细胞反应停止并且功能受损。这项研究的目的在于阐明胰岛素调节T细胞功能的机制以及诱发T细胞停止对胰岛素产生反应的原因,研究人员选择T细胞是因为其在机体自我防御抵御感染的过程中扮演着关键角色。

随后研究人员开发出了携带的T细胞并不含有胰岛素受体的遗传工程化小鼠,利用这种小鼠来模拟胰岛素耐受性,接下来研究者观察在不同压力状况下小鼠机体中T细胞所发生的变化,比如H1N1病毒感染等;研究者Winer解释道,当遭遇外来入侵者后,T细胞就需要更多的信号来增强自身的激活能力,胰岛素受体或信号分子就好像机体免疫系统的二次推进力一样,其能确保机体有效抵御感染。

如果没有胰岛素受体额外的推动力来帮助重新激活T细胞产生有效地免疫反应,T细胞或许就无法有效清除诸如H1N1等流感病毒对机体的感染。T细胞是抵御多种疾病的核心,如果研究人员能在细胞水平下理解T细胞的作用机制,或许就有机会寻找新的通路来开发新型疾病疗法。

最后研究者表示,未来他们希望能够利用胰岛素信号通路来增强机体免疫反应从而开发出新型疫苗,或者降低机体的免疫反应来治疗多种炎性疾病,比如关节炎、溃疡性结肠炎或克罗恩病等。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Sue Tsai,Xavier Clemente-Casares,Angela C. Zhou, et al. Insulin Receptor-Mediated Stimulation Boosts T Cell Immunity during Inflammation and Infection, Cell Metabolism (2018) doi:10.1016/j.cmet.2018.08.003

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