Nat Commun：揭开2型糖尿病发生背后的神秘面纱

2022年2月28日 讯 /生物谷BIOON/ --30多年来，科学家们一直试图揭开一种关键生物分子如何自我组装成为称之为淀粉样蛋白的异常蛋白样物质的神秘面纱，这种淀粉样蛋白在2型糖尿病的发生过程中扮演着关键角色，2型糖尿病在全球影响着超过3亿人的健康。近日，一篇发表在国际杂志Nature Communications上题为“Tuning the rate of aggregation of hIapp into amyloid using small-molecule modulators of assembly”的研究报告中，来自利兹大学等机构的科学家们通过研究首次识别出了人类胰岛淀粉样多肽（hIapp，human islet amyloid polypeptide）在转变为淀粉样物质时所发生的逐步变化；同时他们还发现了一种能加速或减缓这一过程的新型化合物。

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在健康人群机体中，hIAPP是由胰腺中的胰岛与激素胰岛素一起分泌产生的，其有助于调节机体血糖水平和胃部中的食物量；当hIapp发生故障时，其就会形成称之为淀粉样纤维的蛋白样物质的团款，从而就会杀灭胰腺中产生胰岛素的胰岛结构。淀粉样纤维的堆积在2型糖尿病患者中非常常见，尽管目前研究人员对其如何诱发疾病背后的分子机制知之甚少。

这篇研究报告中，研究人员不仅描述了在hIapp分子转化为淀粉样纤维时所观察到的复杂分子改变，还发现了两种名为分子调节剂的化合物，其能够控制这一过程，其中一种化合物能减缓这一过程，而另一种则能加速这一过程。这些分子调节剂通常能被用来作为化学工具，从而帮助科学家调查淀粉样纤维生长的方式以及其如何和为何会成为有毒物质。重要的是，其能为开发阻断或控制淀粉样纤维形成的药物提供一定的研究起点，并有助于帮助开发治疗2型糖尿病的新型疗法。

研究者Sheena Radford说道，这是我们在寻求理解和治疗淀粉样蛋白疾病以及正在解决一个以惊人速度增长的主要健康问题方面迈出令人兴奋的巨大一步；而我们所发现的化合物是朝着困惑几代科学家们的治疗疾病的小分子干预策略研究的第一步，也是重要的一步。研究者研究了一般人群中常见的hIapp以及其罕见的突变体，这种突变体存在于携带S20G遗传突变的人群中，且能让携带者处于2型糖尿病的发病风险中。

图片来源：https://www.nature.com/articles/s41467-022-28660-7

理解淀粉样纤维的形成或许是健康研究的一个关键领域，淀粉样纤维的形成被认为是一系列限制多种疾病的重要因素，这些疾病包括阿尔兹海默病、帕金森疾病和2型糖尿病。研究者Radford补充道，这些研究结果让研究人员非常兴奋，因为他们为使用相同类型的方法来理解其它淀粉样疾病打开了大门，这些疾病中的绝大多数目前都缺乏任何治疗性手段。

综上，本文研究中所识别出的化合物代表了一种研究hIapp的有用化学工具，其或许能作为开发治疗2型糖尿病新型疗法的非常有希望的起点。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Xu, Y., Maya-Martinez, R., Guthertz, N. et al. Tuning the rate of aggregation of hIapp into amyloid using small-molecule modulators of assembly. Nat Commun 13, 1040 (2022). doi：10.1038/s41467-022-28660-7