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尊龙凯时人生就博解读:揭示RIPK1与亚精胺在2型糖尿病治疗中的关键角色

发布时间:2025-02-22   信息来源:郎榕亚

2型糖尿病(T2D)已成为全球公共卫生领域面临的挑战之一。数据显示,全球成年患者已超过5.37亿,这一数字在过去20年中增长了三倍多。该疾病的核心病理特征是胰岛素抵抗,现有临床干预主要集中于控制高血糖,但对其发生和发展的深层分子机制仍缺乏全面了解,因此限制了突破性治疗策略的开发。

尊龙凯时人生就博解读:揭示RIPK1与亚精胺在2型糖尿病治疗中的关键角色

研究发现,N-乙酰转移酶(murine NAT1(mNAT1)和人 NAT2(hNAT2))与胰岛素敏感性之间存在显著关联,但具体机制仍不明确。NAT1的缺失会导致细胞内亚精胺(spermidine)水平降低,亚精胺作为一种天然多胺,具有多种健康益处,与衰老相关疾病的防治及寿命延长相关,然而它在胰岛素抵抗和糖尿病进展中的作用尚不清楚。

近期,中国科学院上海有机化学研究所的袁钧瑛团队与单冰和朱正江合作,发表了题为“亚精胺介导的乙酰羟丁胺化修饰抑制糖尿病发生与进展”的研究,该文在《Nature Cell Biology》上发布。研究发现,mNAT1和hNAT2能够调节受体相互作用丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1(RIPK1)上的一种翻译后修饰,称为乙酰羟丁胺化(acetylhypusination),该修饰可抑制RIPK1的激活,从而减少细胞死亡和炎症反应。

在实验中,研究者通过向NAT1缺失的小鼠补充亚精胺,成功降低了RIPK1介导的细胞死亡及糖尿病相关表型。这一发现揭示了血管病变在糖尿病发生发展中的作用,并指出抑制RIPK1激酶作为一种潜在的治疗T2D策略。

为了进一步探究NAT1缺失对糖尿病的影响,研究人员建立了多种基因敲除小鼠模型。在全身和内皮细胞特异性Nat1敲除的小鼠中,他们观察到了胰岛素抵抗、体重增加和脂肪细胞肥大等表现,而这些症状在给予亚精胺或抑制RIPK1后得到了改善,表明RIPK1在NAT1缺失导致的胰岛素抵抗中扮演了关键角色。

通过代谢组学分析,研究人员还发现NAT1缺失改变了小鼠血浆中多种代谢物的水平,涉及能量代谢及脂肪代谢等重要代谢途径。抑制RIPK1能够使这些代谢物的水平恢复正常,进一步表明RIPK1在维持正常代谢功能中具有重要作用。

此外,内皮细胞中的Nat1缺失引起了血管病变,观察到小鼠的胰腺和肾脏中血管完整性受损、内皮细胞和周细胞丢失及增强炎症反应,这些变化与糖尿病肾病等晚期并发症密切相关,而抑制RIPK1能有效减轻这些病变。

在临床研究中,通过分析接受冠状动脉搭桥手术的患者血管组织样本发现,T2D患者的亚精胺水平显著降低,而糖尿病肾病患者的肾脏活检显示RIPK1处于激活状态。这不仅印证了小鼠实验中的发现,还进一步表明亚精胺和RIPK1在人类糖尿病的发展中同样发挥着关键作用。

这项研究揭示了mNAT1、亚精胺与RIPK1之间复杂的调控关系,也明确了RIPK1在T2D发病过程中的关键作用。RIPK1在糖尿病及相关并发症中的重要性提示我们,它有潜力成为治疗代谢紊乱及糖尿病的靶点,为研发新的治疗措施提供了重要的思路。

未来,调节RIPK1的活性,如开发RIPK1抑制剂,有望改善胰岛素抵抗,减轻血管病变,从而为众多糖尿病患者带来新的希望。通过这一研究,尊龙凯时人生就博提供了一个新的视角,强调了基础研究与临床应用之间的重要联系,为糖尿病及其并发症的治疗开辟了新的方向。