Cell Rep重磅：維生素D竟能治療糖尿病？

小編不敢相信這是真的。

來源丨學術經緯

5月10日，頂尖學術期刊Stem Cell Reports( 2017 IF : 7.338)上刊登了一項重量級研究。來自Salk Institute的大牛Ronald Evans教授及其團隊發現，常見的維生素D竟給糖尿病帶來了嶄新的治療思路！

DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2018.04.013

眾所周知，糖尿病是一類嚴重的代謝類疾病。據統計，中國有1.1億名糖尿病患者，約佔中國成年人總數的十分之一！隨著人口的逐漸老齡化，倘若不改變飲食結構與生活作息，糖尿病患者的數字還將繼續猛增。

2型糖尿病是最常見的糖尿病類型，佔總病例數的90%。在炎症與胰島素耐受的作用下，這些患者的胰島β細胞會出現胰島素分泌缺陷與內質網應激（ER stress）等問題，最終導致細胞死亡，推動疾病進展。儘管胰島β細胞是糖尿病發病的核心，目前的大部分糖尿病療法依然只著力於降血糖，鮮有直擊β細胞病變的療法。

我們知道，維生素D對骨骼的生長有重要作用。但在近年，大型流行病學的數據表明，血液里的維生素D水平越高，糖尿病風險就越低。此外，人們也逐漸意識到，維生素D有著一定的抗炎作用。

它會是糖尿病治療的新天地嗎？

維生素D會是治療糖尿病的新天地嗎？（圖片來源：Pixabay）

為了檢驗這個想法，Evans教授及其團隊設計了一系列實驗。他們很快發現，在體外壞境下，維生素D受體對於β細胞的功能維持不可或缺。

「我們知道糖尿病是由炎症引起的，」 Evans教授說道：「在這項研究中，我們發現維生素D受體是炎症與β細胞生存的重要調節者。」

這背後有著怎樣的機理呢？原來在通常情況下，維生素D受體會與BRD9蛋白相結合，讓染色質處於「關閉」狀態。而一旦維生素D與其受體結合，後者就會把BRD9一腳踢開，轉而和BRD7結合。這能「打開」染色質，促進一系列基因表達。研究人員們相信，這些基因有助於抗炎症反應。換句話說，維生素D受體就像是一個開關，決定了β細胞里何時能啟動抗炎反應。一旦開關被打開，就能提高β細胞的生存力。

本研究的圖示（圖片來源：《細胞》）

「這項研究最開始是觀察維生素D在β細胞里的作用。流行病學研究表明，血液中維生素D濃度越高，患者的糖尿病風險越低，但我們之前一直不知道背後的機理。」本研究的第一作者Zong Wei博士說道。如今，這支研究團隊給我們提供了一個可靠的解釋。

但這還不是故事的全部。Zong Wei博士也指出，僅靠維生素D還不能很好地保護β細胞。但（維生素D與β細胞）這一聯繫為我們提供了嶄新的治療思路。

從機理上我們可以看出，如果能增強維生素D受體的活性，就能更好地利用這一通路帶來的抗炎反應。於是，這群科學家做了兩件事：首先，他們使用了一類叫做卡泊三醇（calcipotriol）的維生素D類似物，它與維生素D受體結合良好，能起到配體的作用；其次，他們尋找到了一種BRD9抑製劑，防止其與維生素D受體結合。雙管齊下，維生素D受體的活性有了大幅提高，極大減少了炎症反應，β細胞的功能也得到了保護。

治療前（左圖），小鼠的β細胞（紅色）受損嚴重；治療後（右圖），小鼠的β細胞狀況有明顯改善（圖片來源：Salk Institute）

這可不僅僅是在培養皿中取得的結果！在罹患糖尿病的小鼠中，這套治療同樣能重塑β細胞的功能，改善血糖水平。「激活維生素D受體能誘導抗炎基因的功能，幫助細胞在壓力環境下存活。」該研究的另一名通訊作者Michael Downes博士評論道。

在確認這款分子組合的安全性後，研究人員們期望能在未來進行人體試驗，檢驗這一療法的有效性。倘若一切順利，利用維生素D來協助根治糖尿病，將不再是夢！

參考文獻：

1. Vitamin D Switches BAF Complexes to Protect β Cells

2. Boosting the effects of vitamin D to tackle diabetes

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