胰岛素和糖尿病的关系
胰岛素系统的作用是降低血糖。而为了实现这个功能,胰岛素系统其实需要两个最基本的功能原件。
一个元件是血糖感受器:
beta细胞内部会生产和储藏大量的胰岛素。同时,它会持续监测血液里葡萄糖的高低。如果发现血糖太高,就会打开细胞上的闸门,让胰岛素从内向外释放到血液里。
另一个元件是血糖效应器:
当胰岛素进入血液之后,它会通知身体的其他细胞做好准备。让肌肉细胞赶紧把血液里多余的糖给吸收进去,让肝脏细胞赶紧停止生产更多的葡萄糖,让人脑觉得饱了所以少吃点东西,通过多方面一起配合,把血糖快速降下来。血糖感受器和效应器必须联合在一起才能发挥功能,少了哪一个都不行。如果我们站在胰岛素的角度思考,那么1型糖尿病,其实是感受器出了问题;而2型糖尿病,其实是效应器出了问题。
为什么呢?
实际上早在一百多年前,人们就意识到血糖和胰腺这个器官有着密切的关系。如果切除小狗的胰腺,那么小狗很快会出现“三多一少”的糖尿病典型症状。而如果解剖糖尿病患者的遗体,特别是1型糖尿病患者,也会发现他们身体里的胰腺确实出现了病变。更具体点说,胰腺的中央部位,很多一团一团的小细胞形成的胰岛,出现了明显的萎缩。而萎缩的就是负责生产胰岛素的beta细胞。在1型糖尿病患者体内,血糖感受器消失,当然会出现高血糖和糖尿病了。
然而胰岛素想要唤醒不同的身体细胞共同降低血糖,首先需要找到这些细胞表面一个特殊的蛋白质分子,我们叫它“胰岛素受体”。胰岛素和它的受体结合之后,才会启动身体内部各种各样的生物化学反应。相当于大声敲门通知各个细胞,“嗨,身体血糖太多了,赶紧醒过来想办法”。但是在2型糖尿病人的身体里,胰岛素受体的数量显著下降,细胞内部那些负责降低血糖的生物化学反应也变得迟钝,因此对抗高血糖的效应器就失灵了。
1型糖尿病患者的beta细胞大量死亡,这是为什么呢?
科学界现在认为,相当一部分1型糖尿病其实是一种自身免疫疾病。所谓自身免疫疾病,指的是人体的免疫系统发生了异常,本来应该只攻击外来病原体的免疫细胞,却转头攻击人体自身的正常细胞。在1型糖尿病患者体内,胰腺beta细胞就是被人体自身的免疫细胞杀伤的。
那为什么人体自身的免疫细胞会敌我不分,杀伤beta细胞呢?
思路一,是从被攻击对象开始研究。
为什么敌我不分的免疫细胞只攻击beta细胞,而不会疯狂攻击所有人体细胞呢?很显然,beta细胞上肯定有什么东西被免疫细胞当成了靶子。如果能把这些靶子找出来,也许我们就能开发一些治疗方案,让免疫细胞找不到这些靶子,这样就能保护beta细胞,从而治疗1型糖尿病。
实际上有一个潜在的靶子你肯定能想到,就是胰岛素自己。毕竟beta细胞是人体当中唯一能够生产和释放胰岛素的细胞,所以免疫细胞如果只针对胰岛素进行打击,那beta细胞确实首当其冲。
思路二,是从攻击对象开始研究。
为什么人体免疫细胞会敌我不分呢?在正常情况下,人体免疫细胞在发育成熟的过程中,会进行好几轮非常全面和认真的筛选,所有可能攻击自身的免疫细胞,还没等诞生就会被杀死。换句话说,肯定是人体的免疫系统出了什么问题,才让某些原本不该出生的免疫细胞活了下来,然后开始杀伤beta细胞。反过来,如果搞清楚这些免疫细胞是怎么逃脱一轮又一轮筛选的,我们就有可能设计出方案,提前把它们杀死或者干脆防止它们出现,从而治疗疾病。
2型糖尿病患者的身体细胞对胰岛素不再敏感,这又是为什么呢?
这背后的原因可能就更复杂了。和病因相对单纯的1型糖尿病相比,2型糖尿病是个复杂的全身性疾病,身体各种器官组织、细胞内的各种生物化学反应,都可能参与其中。未完待续……
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