2015糖尿病领域“15大令人瞩目的突破进展”

转眼间2015年已经接近尾声,本文为大家盘点这一年来糖尿病领域的最新15大突破进展和发现。

11月11日,国际糖尿病联合会(IDF)在布鲁塞尔举行的世界糖尿病日中公布了关于糖尿病的新数据:(1)2015年糖尿病医疗保健支出总额为6730亿美元,预计至2040年增长至8020亿美元。(2)糖尿病死亡率大于艾滋病、结核病和疟疾死亡率的总和,大约每6秒就有1个糖尿病患者死亡。


IDF指出,目前全球有4.15亿糖尿病成年患者,3.18亿人存在患糖尿病的风险。大多数国家5%-20%的医疗预算花在糖尿病上,IDF预计至2040年每十个人中将有一人患糖尿病。2型糖尿病占全球所有糖尿病病例的90%,该疾病与不健康的生活方式密切相关。


转眼间2015年已经接近尾声,本文为大家盘点这一年来糖尿病领域的最新15大突破进展和发现。


2015糖尿病领域“15大令人瞩目的突破进展”


1. Science子刊重大突破:“糖尿病免疫疗法”Ⅰ期临床试验在美首获成功


11月25日,发表在《Science Translational Medicine》杂志上的一项研究中,科学家们对一种新形式的1型糖尿病(T1DM)免疫疗法在美国开展了第一个安全试验。I期临床试验中,患者在接受多达26亿个细胞的回输后,不仅没有造成严重副作用,而且这些细胞能在患者体内存在至少一年时间。


在这项研究中,科学家们利用患者自身的调节性T细胞(Tregs),可减轻免疫系统对胰岛素生成细胞的破坏,同时不损害免疫系统抵抗感染的能力。论文第一作者、加州大学旧金山分校Jeffrey A. Bluestone教授说,如果这种新疗法能在进一步的试验中证明有保护人体分泌胰岛素的能力,那么它将会成为“游戏规则的改变者”。


2. Nature:治疗糖尿病从免疫下手


11月18日,发表在《自然》(Nature)杂志上的一项研究中,科学家们发现老年瘦鼠的糖尿病(或胰岛素抵抗)与由体重增加所导致的糖尿病(2型)有着不同的细胞原因。Salk研究所基因表达实验室主任Ronald Evans及Nomis免疫生物学与微生物发病机制基础实验室助理教授郑野(Ye Zheng,音译)是这项研究的共同领导者。


3. Science Translational Medicine:原来2型糖尿病也有分类


10月29日,发表在《Science Translational Medicine》杂志上的一项研究中,科学家们发现2型糖尿病也分为三种不同的类型;通过梳理这些亚类,将有助于我们分析不同类型糖尿病临床及基因生物标记物,指导更精确的诊断和治疗策略。


4. Lancet Diabetes & Endocrinology:吸烟增加患2型糖尿病风


9月17日,发表在《 Lancet Diabetes & Endocrinology》杂志上的一项研究发现,与从不吸烟的人相比,当前仍在吸烟的人患2型糖尿病的风险增加37%;以前吸烟的人患2型糖尿病的风险增加14%;被动吸烟(吸二手烟)的人患2型糖尿病的风险增加22%。


5. Cell:开启糖尿病个体化治疗的大门


7月2日,发表在《细胞》杂志上的一项研究中,来自宾夕法尼亚大学的研究人员揭示出,一种抗糖尿病药物会在个体间产生不同的疗效取决于一些微小的自然DNA序列变异。科学家们希望能够应用这一知识来开发出针对糖尿病和其他代谢性疾病的个体化疗法。


6. PNAS:取代胰岛素注射的智能贴片


6月22日,发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上的一项研究中,美国北卡罗来纳大学(UC)和北卡罗来纳州立大学(UC State)的研究人员的一项新发明,可能使众多糖尿病患者摆脱痛苦的胰岛素注射,他们研制出第一个“智能胰岛素贴片”,可以检测血糖水平的增加,并在需要的时候分泌适当剂量的胰岛素进入血液。这种新的、无痛的贴片,可使1型糖尿病小鼠模型的血糖降低长达九小时的时间。


7. Science Translational Medicine:中美学者发现新型抗糖尿病药物


6月17日,发表在《科学转化医学》杂志上的一项研究中,哈佛大学陈曾熙公共卫生学院和清华大学生命科学联合中心的研究人员,开发出一种新的药物筛选技术,并利用这种技术发现了一种新型抗糖尿病化合物,还确定了一种强大的方法,快速测试是否有其他分子可能对疾病关键分子通路有积极作用。作者将这种化合物称为azoramide,它通过集中在一个称为内质网(ER)的细胞器而起作用。


这项研究描述了两种互补的试验,可让科学家能够直接在实验室培养的细胞系统中监测ER功能。这种筛选系统可让我们能够测量促进ER功能的伴侣蛋白和分子的数量,以及ER正确折叠蛋白形成三维形状的能力。使用这种技术,他们发现,azoramide可独特地提高ER功能的这些方面。在进一步的机制研究中,他们也证明,azoramide能在多个ER应激模型中保护细胞免于死亡和功能障碍。研究人员接下来测试了azoramide在肥胖和2型糖尿病小鼠模型中是否是有效的,并确定,它能通过改善胰岛素生产β细胞的功能,而大大改善血糖水平,并增加外周组织感知胰岛素的能力。


8. ACS:人工胰脏,实时监控血糖水平


6月9日,发表在ACS杂志《Industrial & Engineering Chemistry Research》上的一项研究显示,可植入的“人工胰腺”能够实时测量血糖水平,且根据需要自动释放胰岛素。研究人员设计了一种可与植入设备(特别是“人工胰腺”)结合的算法,使得设备能够在80%的时间内维持血糖在目标水平。


9. Stem Cell Reports:干细胞移植可治疗II型糖尿病


4月14日,发表在《Stem Cell Reports》上的一项研究中,来自加拿大的科学家们发现胰腺前体细胞移植对于II型糖尿病治疗具有良好效果,与糖尿病治疗药物联合使用,治疗效果更加明显,这项研究表明基于干细胞技术的治疗方法或许是治疗II型糖尿病的一种可行方法。


研究人员通过高脂喂养SCID-beige小鼠构建了患有II型糖尿病的免疫缺陷模型,研究发现在进行干细胞移植后,高脂饮食刺激不会影响胰腺前体细胞向具有胰岛素分泌功能的胰腺细胞的分化成熟过程,并且这种细胞治疗方法能够改善接受了干细胞移植的小鼠在高脂饮食喂养下的葡萄糖耐受性,但其治疗效应要在干细胞移植24周后才会显现。


单纯依靠干细胞移植并不能完全改善饮食诱导的高血糖症和肥胖,因此研究人员对另一批II型糖尿病小鼠模型进行了胰腺前体细胞移植和糖尿病治疗药物的联合治疗,实验结果表明,选取的三种糖尿病治疗药物结合干细胞移植均能快速改善小鼠体重,并且干细胞移植与西格列汀或二甲双胍联用在移植后12周就可改善小鼠高血糖症。


10. PNAS:美国院士发表糖尿病重要成果


3月23日,发表在《PNAS》杂志上的一项研究中,美国国立犹太医学中心和科罗拉多大学的一项研究报道称,一个突变的胰岛素片段能够引起人体细胞的免疫反应,可以用来预防人类1型糖尿病。这项工作表明,胰岛素以一种非常规方式出现在免疫系统中,并且胰岛素片段中的一个氨基酸突变,可能就会致使被免疫系统更好地识别。


11. Science:逆转2型糖尿病和脂肪肝的新策略




2月26日,发表在《科学》(Science)杂志上的一项研究中,耶鲁大学的研究人员开发出一种控释口服疗法,可逆转大鼠的2型糖尿病和脂肪肝疾病。该研究团队在前期研究的基础上,决定调查70多年前原本用于减肥的一种药物,是否可以在这些疾病的啮齿动物模型中安全地治疗NAFLD /NASH和2型糖尿病。


根据早期的研究,研究人员确定,该药物——线粒体质子载体(protonophore)2,4-二硝基酚(DNP)相关的毒性,与其血浆峰浓度有关。他们发现,可以用低于毒性水平100多倍的血浆DNP浓度,达到其减少脂肪肝和肝脏炎症的疗效。


在接下来的研究中,该研究团队开发了一种新型口服控释形式的DNP,称为CRMP,可保持药物浓度低于毒性阈值100多倍。每日服用一次,CRMP产生了类似的积极效果,可逆转NAFLD与2型糖尿病大鼠模型的脂肪肝、胰岛素抵抗和高血糖,以及NASH动物模型的肝脏炎症和肝纤维化,无不良影响。


12. PNAS:科学家发明“智能胰岛素”,仅在血糖升高时奏效


2月24日,发表在《美国科学院院刊》(PNAS)杂志上的一项研究中,科学家们发明了一种“智能胰岛素”,有望彻底改变糖尿病的管理方式。与传统的胰岛素相比,这款“智能胰岛素”不需要每天重复进行血液测试和注射来保证体内的血糖水平,它注射后会在体内循环,需要时(也就是血糖升高时)才会发挥作用。


13. Diabetologia:预测1型糖尿病发展的新方法


2月10日,发表在《 Diabetologia》杂志上的一项研究中,科学家们发现通过测定血液中自身抗体(autoantibody)的存在可以检测出免疫系统是否开始破坏自身的胰岛细胞,从而预测1型糖尿病的发展。这项研究公布了三种预测1型糖尿病发展的方法:


1,如果第一次发现的是胰岛素自身抗体(IAA),这通常发生在出生后18月,但这项研究中大多数的受影响的婴儿不到1岁。如果再检测到第二种自身抗体,那么受试者将会患糖尿病,这个过程可能需要20年。


2,如果第一次发现的是靶向GAD65蛋白的自身抗体(GADA),这通常发生在两岁半,然而这项研究中该现象在2岁时最常见。


3,如果两种自身抗体在第一次检测时同时发现,在TEDDY研究中,这类小孩有40%已经患上糖尿病。此外,参与研究的小孩中,有6.5%在6岁前产生了第一种自身抗体。



14.Cell挑战传统理论,揭示糖尿病病因新机制


2月5日,发表在《细胞》(Cell)杂志上的一项研究中,耶鲁大学领导的一个研究小组确定了通常情况下胰岛素抑制肝脏中葡萄糖生成的分子机制,以及这一过程在2型糖尿病患者中停止作用引发高血糖症的原因。


专家们对于胰岛素抑制肝脏生成葡萄糖的机制一直以来争论不休。许多人坚信,是由于胰岛素直接作用于肝脏抑制了葡萄糖生成。然而由耶鲁大学领导的这一研究小组揭示出了一个不同的过程,对当前的理论提出了挑战,其有可能促成一些新的治疗靶点。


耶鲁大学研究人员猜测,胰岛素是通过抑制脂肪分解,导致肝脏乙酰辅酶A(acetyl CoA)减少,来抑制葡萄糖生成的。他们证实乙酰辅酶A是在调控氨基酸和乳酸转化为葡萄糖中发挥至关重要作用的一个关键分子。他们还发现,由于脂肪组织中的炎症使得这一过程逆转,导致了高脂饮食的啮齿动物和胰岛素抵抗的肥胖青少年肝脏葡萄糖生成增加以及高血糖症。


15. PNAS:科学家发现可显着降低糖尿病症状的药物


1月13日,发表在《PNAS》杂志上的一项研究中,加州大学戴维斯分校Bruce Hammock和巴塞罗那大学Joan Clària带领的一项最新研究称,糖尿病的预防和逆转完全是有可能的,至少在遗传性肥胖小鼠中可以实现。这项研究涉及到Hammock实验室所发现的一种有效的酶抑制剂,这种抑制剂可大大降低炎症、炎性疼痛和神经病理性疼痛。


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