加州大学圣迭戈医学院的研究人员说,作为进攻细菌和其他外来物质的一类数量丰富的白细胞类型,中性粒细胞同样在介导胰岛素抵抗方面扮演了一个让人意想不到的角色。胰岛素抵抗是Ⅱ型糖尿病的主要表现,在美国至少有2600万人受此困扰。
中性粒细胞是参与组织炎症反应的第一种免疫细胞。中性粒细胞在炎症部位发出信号,吸引大量白细胞聚集至炎症部位。在脂肪组织中常见的慢性低度炎症是系统性胰岛素抵抗的重要诱因。
加州大学圣迭戈医学院的Jerrold M. Olefsky博士带头的研究小组发现,中性粒细胞所分泌的中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)影响了胰岛素信号通路,激发了胰岛素抵抗。作为对照,给已敲除NE基因的小鼠喂高脂肪食物时,其胰岛素敏感度明显高很多。
“这些发现非常令我们意外,”Olefsky's实验室的助理研究员Da Young Oh说:“尽管已有多种免疫细胞被认为是胰岛素抵抗的诱因,但是中性粒细胞在这个过程中的角色仍不清楚。”
中性粒细胞被认为是发挥“短暂侵润”的短寿命细胞(平均存活期为5天),不能支持慢性低度感染,但我们的研究显示,中性粒细胞具有强大的免疫调节能力,Oh说到。
中性粒细胞通过NE激活一个信号通路,促使巨噬细胞分泌促炎症因子。NE还能降解脂肪胰岛素信号通路中的关键蛋白IRS1.研究人员指出,虽然已有研究显示NE能在肺癌细胞中降解这一蛋白,但是其对胰岛素靶标组织肝和脂肪的效果是惊人的。
中性粒细胞的胰岛素介导作用使其可能成为药物研发的新靶点用来治疗胰岛素抵抗。“基于NE可介导胰岛素抵抗,在理论上,使用NE的抑制剂亦可用于逆转或改善胰岛素抵抗”Oh指出。NE抑制剂在日本已经用于肺气肿的治疗。在美国,NE抑制剂正在用于肺气肿及Ⅰ糖尿病的治疗试验。
Neutrophils mediate insulin resistance in mice fed a high-fat diet through secreted elastase.
Saswata Talukdar,Da Young Oh,Gautam Bandyopadhyay,Dongmei Li,Jianfeng Xu,Joanne McNelis,Min Lu,Pingping Li,Qingyun Yan,Jerrold M Olefsky
Chronic low-grade adipose tissue and liver inflammation is a major cause of systemic insulin resistance and is a key component of the low degree of insulin sensitivity that exists in obesity and type 2 diabetes. Immune cells, such as macrophages, T cells, B cells, mast cells and eosinophils, have all been implicated as having a role in this process.Neutrophils are typically the first immune cells to respond to inflammation and can exacerbate the chronic inflammatory state by helping to recruit macrophages and by interacting with antigen-presenting cells
文献链接:Neutrophils mediate insulin resistance in mice fed a high-fat diet through secreted elastase