1. 新胰岛素敏化剂候选有望避免增脂副作用
糖尿病影响着超过3000万美国人，其中几乎90%以上的病例都是在成年人中出现的2型糖尿病。2型糖尿病的根本原因是胰岛素抵抗，也即细胞停止响应胰岛素——能调节葡萄糖水平的激素——的指令。恢复胰岛素敏感性有潜力成为预防和治疗糖尿病的有效策略，但市场上的胰岛素敏化剂类药物也会刺激脂质产生，这可能导致一些严重的副作用。近来，由哥伦比亚大学（Columbia University）医学中心的研究人员带来的研究成果有望在改善胰岛素敏感性的同时，避免这些不良反应。相关论文发表在《细胞》上。
胰岛素是一种在胰腺中产生的激素，它指示细胞从血液中获取葡萄糖并将其用作能量。当细胞发展成胰岛素抵抗时，葡萄糖就会积聚在血液中。胰岛素抵抗最终可导致糖尿病。研究人员一直在寻找克服胰岛素抵抗的方法。一种策略是抑制名为FOXO1的蛋白质。动物试验表明，当FOXO1被抑制时，肝脏会减少葡萄糖合成。但与其他胰岛素敏化剂一样，抑制FOXO1也刺激脂质的产生。 领导该项研究的哥伦比亚大学糖尿病研究中心的Domenico Accili医生说：“用广谱的FOXO1抑制剂治疗胰岛素抵抗，可能导致许多不必要的副作用，比如体重增加。”
在这项新研究中，研究人员寻找能部分抑制FOXO1功能，使葡萄糖水平下降，但又不影响脂质水平的办法。在小鼠实验中，Accili医生及其同事发现，FOXO1能与SIN3A蛋白质协同作用，限制脂质生成。Accili医生说：“这表明，如果我们能够找到可以作用于FOXO1在葡萄糖生产方面的小分子，却不影响FOXO1和SIN3A对脂质生成的作用，我们就可以提高胰岛素敏感性，降低血糖，却不增加脂肪生成。”于是，研究人员在上百万个小分子中进行筛选，确定了几种可能在肝细胞中有预期效果的小分子。他们进一步地筛选并检测出三种小分子，为开发新型的胰岛素敏化剂铺平了道路。
“下一步研究是优化这些化合物，进行动物试验，为临床试验奠定基础，” Accili博士说：“我们很高兴有望开发出一种新的更安全的糖尿病疗法。”
2. B淋巴细胞有潜力成为糖尿病足治疗手段
糖尿病的并发症之一是下肢血管病变，引起足部溃疡和坏死，严重者需要截肢。糖尿病足溃疡是全球非创伤性截肢的最常见原因，也是护理成本最高的慢性伤口，因此，对廉价且安全的加速愈合方式的医疗需求巨大。近日，麻省总医院（MGH）的研究团队研发出了有潜力解决慢性伤口愈合的医疗方案，即用成熟的B淋巴细胞——也即产生抗体的免疫细胞——来在糖尿病和非糖尿病小鼠中加速急性和慢性伤口愈合。这种治疗也改善了再生组织的质量，减少了瘢痕形成。该论文发表在《Wound Repair and Regeneration》上。
健康的伤口愈合有四个阶段：血液凝固以止血，炎症消除死亡细胞和受损细胞，新组织的增殖，以及组织重塑。人们认为，慢性伤口是卡在炎症期，导致低氧微环境以及分解组织蛋白质的酶的持续存在。之前来自MGH的研究发现B淋巴细胞能分泌强大的抗炎症分子，并且动物实验显示，将B淋巴细胞注入因心脏病受损的心脏组织能改善心脏的结构和功能恢复。
在这项新研究里，研究者从糖尿病和非糖尿病小鼠的脾脏中分离出成熟的B细胞。试验结果表明，施用一次浓缩的成熟B细胞即可加速伤口愈合，提高两种动物模型中组织修复的质量。用B细胞治疗也迅速减小了糖尿病小鼠的慢性皮肤溃疡的大小并改善愈合情况，增加了再生组织中神经末梢和血管的数量。这些实验动物对应的是55至60岁，身患不受控制的糖尿病的过度肥胖患者，他们是最难治疗的人群。这项研究有望给这类患者带来治疗新希望。
该论文的主要暨通讯作者Ruxandra Sîrbulescu博士指出：“虽然还需要更多的研究来阐明B细胞在伤口愈合中发挥的有益功能的细胞分子机制，我们已经在申请相关的监管批准，准备进行糖尿病足溃疡患者的首次临床试验。如果有足够的资金，我们相信可以在一到两年内将这项技术应用到临床。”该团队正与论文合作者Dennis Orgill医学博士合作，在布莱根妇女医院（Brigham and Women's Hospital）整形外科部创伤护理中心设立糖尿病足溃疡患者的临床研究。
3. 华人学者研发出能自主调控血糖的人造细胞
中国是一个糖尿病大国。据估计，中国约有1亿名糖尿病患者，占全世界患者总数的四分之一。对于1型和部分2型糖尿病患者而言，他们的病因非常明确——体内缺乏足够的胰岛素。为了控制病情，不少糖尿病患者需要长期接受胰岛素的注射治疗。然而这种方法不但为患者们带来了疼痛与不便，从本质上看也是治标不治本。近日，北卡罗莱纳大学教堂山分校（University of North Carolina at Chapel Hill） / 北卡罗莱纳州立大学（North Carolina State University）的华人学者顾臻教授与其团队公布了一项新研究的成果。他们开发出了一种人造胰岛β细胞，能在血糖水平升高时，自动将胰岛素释放到血流中。这一开创性的研究在线发表在了顶尖学术期刊《自然 · 化学生物学》（《Nature Chemical Biology》）上。
作为一种生物大分子，胰岛素很容易在酶和胃酸的作用下发生降解，因此极难通过口服用药。而常规的注射疗法虽然能控制和降低血糖水平，但其效率无法和正常的胰岛素分泌细胞同日而语。因此，将这些细胞移植回人体内有望一劳永逸地解决糖尿病。但这一想法面临着不少现实问题：细胞移植非常昂贵，供体细胞需要考虑配型等问题，移植细胞的过程往往需要应用免疫抑制类的药物，容易为患者带来一系列副作用，移植的细胞可能死去，导致手术失败。顾臻教授与他的同事们为了解决这一难题，提出了一个全新的“仿生”想法——用人造细胞来模拟胰岛β细胞的功能。
为了实现这一目标，顾臻教授的团队首先构建了了人造细胞的双层脂膜，将内部与外部隔绝开来。在这些人造细胞内部，科学家们又注入了一种精心设计的胰岛素载体。当血糖水平上升时，这些载体表面就会发生变化，促使它们与人造细胞的外膜融合，从而释放胰岛素。从原理上看，这与人类的胰岛素分泌细胞非常接近。“这是首次使用胰岛素载体融合的过程，来递送胰岛素。它能重现胰岛β细胞感知血糖，并分泌胰岛素的能力。“该研究的共同第一作者陈兆委博士说道。
在体外实验中，该人造细胞对葡萄糖水平的变化有着快速反应。为了进一步评估它的潜力，研究人员们将人造细胞注射入了缺乏胰岛β细胞，并展现出糖尿病症状的小鼠体内。“在一个小时内，高血糖的小鼠恢复了正常血糖水平，并能保持长达5天。”顾臻教授说道。
北卡罗莱纳大学的糖尿病关怀中心主任、内分泌部负责人、同时也是研究作者之一的John Buse教授对该研究赞誉有加。他说：“想要进入人体临床试验，这款人造细胞疗法还需要不少优化的工作。但它已经取得的结果非常出色。这是在用化学工程解决糖尿病上，迈出的充满创意的又一步。它不需要依赖机械的胰岛素泵，或是活体的移植。”
按计划，研究人员将把这类人工细胞与无痛递送药物的贴片进行结合，开发出全新的给药方式。在药物递送贴片的开发上，顾臻教授同样是一名专家。“我们的计划是进一步优化和测试这些人造细胞在大型动物里的反应，并为它们开发基于皮肤贴片的递送系统。最终，我们希望能够在糖尿病患者身上检验它的潜力。”顾臻教授评论道。
参考资料
[1] Diabetes researchers discover potential new insulin sensitizers
[2] Mature B lymphocytes accelerate the healing of diabetic ulcers, other skin injuries
[3] Smart Artificial Beta Cells Could Lead to New Diabetes Treatment