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小蛋白保护1型糖尿病模型中的胰腺细胞

一项新研究表明,用小蛋白 MOTS-c 治疗易患 1 型糖尿病的小鼠可防止免疫系统破坏产生胰岛素的胰腺细胞,从而有效预防自身免疫性疾病的发作。最初作为“运动模拟物”成为头条新闻的小蛋白质似乎在调节免疫系统方面也发挥着重要作用。

一项新研究表明,用小蛋白 MOTS-c 治疗易患 1 型糖尿病的小鼠可防止免疫系统破坏产生胰岛素的胰腺细胞,从而有效预防自身免疫性疾病的发作。

该研究的共同通讯作者、老年学助理教授 Changhan David Lee 说,最初作为“运动模拟物”成为头条新闻的小蛋白质似乎在调节免疫系统方面也发挥着重要作用。

调节免疫系统

1 型糖尿病,以前称为青少年糖尿病,是一种自身免疫性疾病,占糖尿病病例的 5% 至 10%。在 1 型糖尿病患者中,免疫系统攻击由产生激素的细胞组成的胰腺胰岛区域。当免疫细胞错误地破坏健康的 β 细胞(产生糖调节激素胰岛素的胰腺细胞)时,身体将失去制造胰岛素、控制血糖水平和正确使用糖作为能量的能力。

在经过基因工程改造后会发展为自身免疫性糖尿病的小鼠中,注射 MOTS-c 的治疗可防止疾病的发作。这项新研究说明了用 MOTS-c 治疗小鼠如何支持调节性 T 细胞 - 识别哪些细胞是身体自身的免疫细胞 - 从而减少不恰当攻击健康细胞的“杀手”T 细胞的激活胰岛。

“我们能够在小鼠模型中预防 1 型糖尿病的发生,”Lee 说。“MOTS-c 注射似乎可以驯服免疫系统,并告诉他们不要处理自己的细胞。”

相反,在随后对人类进行的分析中,与非糖尿病患者相比,1 型糖尿病患者血液中循环的 MOTS-c 水平显着降低,并且对来自糖尿病和非糖尿病患者的人体细胞的研究表明,MOTS-c c 治疗减少了“杀手”T 细胞的激活。

治疗的新靶点

Lee 解释说,MOTS-c 的这种潜在的免疫调节作用突出了治疗 1 型糖尿病以外的自身免疫性疾病的可能新靶点。

“长期以来,人们一直认为免疫系统完全编码在核基因组中,”Lee 说。“现在我们正在发挥一种编码在线粒体基因组中的免疫调节剂。”

MOTS-c 是最近发现的几种激素之一,这些激素编码在线粒体 DNA 中,线粒体是将食物转化为能量的细胞的“动力源”。大多数其他激素是在细胞核的 DNA 中编码的。

Lee 和南加州大学伦纳德戴维斯学院院长 Pinchas Cohen 教授于 2015 年首次描述了 MOTS-c,以及它在恢复胰岛素敏感性和抵消饮食诱导和年龄依赖性胰岛素抵抗方面的作用——这些作用通常与锻炼有关。该团队还研究了 MOTS-c 在细胞内通讯中的作用以及该激素如何在大脑中表达以帮助调节新陈代谢。

“线粒体基因组编码以前未知的基因,这些基因产生具有多种生理作用的小蛋白质,包括衰老、运动、新陈代谢和免疫,”Lee 说。“对这些线粒体编码肽的分子机制的进一步研究正在进行中,并可能为自身免疫性疾病提供新的治疗靶点,随着年龄的增长而增加。”

这项研究得到了韩国教育部 (2017R1A2B4007166) 和首尔国立大学医院 (0320160040) 资助的韩国国家研究基金会 (NRF) 的基础科学研究项目的支持,该项目由 Young Min Cho 和 NIH 资助 R01AG052258 和 R037GM136给李。

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