脂肪细胞电镜照相（图）
饮食和肥胖如何会引发糖尿病一直是科学研究的重要课题。美国纳米医学中心科学家的一项新的研究，揭示了高脂肪饮食造成糖尿病发生的分子机制。该研究由美国加利福尼亚大学和桑福德伯纳姆医学研究所合作完成。
这项研究的论文发表在最新一期的《自然：医学》杂志上。
在这项跨越小鼠和人类的研究中，研究人员发现了一种通过激活胰腺β细胞、再引起其它器官和组织代谢缺陷的路径。这些受影响的器官和组织包括肝脏、肌肉和脂肪，它们共同导致了糖尿病。
美国纳米医学中心主任，马斯说，“我们首先对导致糖尿病发生和严重性的胰腺β细胞的数量感到惊讶。β细胞功能异常与多种疾病信号有关也出乎我们意料之外。我们注意到，过去几十年发表的一些实验室研究也暗示了这种可能性。”
对于健康人来说，胰腺的β细胞会通过细胞表面的葡萄糖转运蛋白监测血液中的葡萄糖。当血糖升高时（如饭后），β细胞会感受多余的葡萄糖并分泌胰岛素。胰岛素会刺激其它细胞来摄取葡萄糖，作为这些细胞的营养来产生能量。
在新发现的这个路径中，高脂肪会干扰两种关键的转录因子：开启和关闭基因的两种蛋白。正常情况下，产生GnT-4a糖基转移酶时需要这两种转录因子，即FOXA2和HNF1A。而GnT-4a糖基转移酶修饰具有特殊多糖结构的蛋白。细胞膜表面的葡萄糖转运蛋白特性的稳定要依赖这种修饰，但是，当FOXA2和HNF1A工作不正常时，GnT-4a的功能会大大减弱。因此，当给小鼠喂养高脂肪食物时，研究人员发现这些小鼠的β细胞不再对血液中的葡萄糖敏感和有反应。保留GnT-4a功能就可以阻止糖尿病的发生，即使是肥胖的小鼠。β细胞对葡萄糖的敏感性减弱是决定糖尿病发生和严重程度的重要因素。
“我们对过度营养会导致2型糖尿病认识越充分，就能清楚如何去干预这种疾病。”马斯说。目前，研究人员正在考虑用多种方法来增加β细胞GnT-4a酶的活性，并作为预防或者治愈II型糖尿病的手段。
“发现导致糖尿病的分子就为糖尿病的有效预防或治疗找到了新的靶点和方法。”马斯继续说。“基因疗法或者干预这一路径的药物或许能够实现上述目的。”
