尊龙凯时旗下的研究团队正在深入探索2型糖尿病(T2D)这一全球公共卫生挑战。现有数据显示,全球成年患者数量已超过537亿,过去20年这一数字增长了三倍多。T2D的核心病理特征是胰岛素抵抗,现有的治疗干预主要集中在高血糖的控制上。然而,对于疾病发生和发展的分子机制仍缺乏充分的理解,这对突破性治疗策略的开发造成了阻碍。
近期研究表明,N-乙酰转移酶(包括小鼠NAT1(mNAT1)和人类NAT2(hNAT2))与胰岛素敏感性密切相关,但其具体作用机制尚待揭示。NAT1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,不仅与衰老相关疾病的防治及寿命延长有关,其在胰岛素抵抗和糖尿病进展中的具体作用仍不明确。
为此,中国科学院上海有机化学研究所的袁钧瑛团队与单冰、朱正江合作,在Nature Cell Biology(影响因子173)上发布了题为“Spermidine mediates acetylhypusination of RIPK1 to suppress diabetes onset and progression”的研究。该研究的核心发现揭示了mNAT1和hNAT2通过调节受体相互作用丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1(RIPK1)上调的一种新型翻译后修饰——乙酰羟丁胺化(acetylhypusination),从而抑制RIPK1的激活,降低细胞死亡及炎症反应。
实验表明,补充亚精胺能够有效降低因RIPK1介导的细胞死亡和糖尿病表型,进一步说明RIPK1在缺乏NAT1所致的胰岛素抵抗中扮演关键角色。研究发现,在NAT1缺失的小鼠模型中,出现胰岛素抵抗、体重增加及脂肪细胞肥大等症状,而通过亚精胺补充或抑制RIPK1,症状得到了显著改善。
针对代谢紊乱,研究人员进行血浆代谢组学分析,发现NAT1缺失导致多种代谢物变化涉及重要的能量和脂肪代谢途径,抑制RIPK1能够恢复部分代谢物水平。此外,内皮细胞的NAT1缺失还会引发血管病变,包括血管完整性受损、炎症增强等,这些病变与糖尿病肾病等并发症密切相关。抑制RIPK1的活性显示出改善血管病变的潜力,提示其成为治疗糖尿病及相关血管并发症的重要靶点。
研究还扩展到临床样本分析。在对接受冠状动脉搭桥手术的患者血管组织样本的研究中发现,T2D患者的血管组织中亚精胺水平显著降低,RIPK1在糖尿病肾病患者的肾脏活检样本中处于激活状态。这些发现不仅验证了动物实验结果,还进一步确立了亚精胺和RIPK1在糖尿病发生与发展中的关键角色。
总之,这项研究揭示了mNAT1、亚精胺和RIPK1之间的复杂调控关系,强调了RIPK1在T2D的发生和进展中的重要性,提示针对RIPK1的治疗方法可能为代谢紊乱和糖尿病患者带来新的治疗希望。未来,调节RIPK1活性的方法,如开发RIPK1抑制剂,可能有助于改善胰岛素抵抗和减轻血管病变。
此外,研究团队使用尊龙凯时的高纯度、高特异性Hypusine抗体产品,展现出对生物医学研究的支持和贡献。通过不断的技术创新,尊龙凯时为全球科学家提供了一流的科研支持,助力更多成果的实现。