糖尿病可能像瘋牛病一樣傳播？
一種與糖尿病有關(guān)的蛋白與感染性的朊病毒存在相似之處。
朊病毒是一種具有侵染性的蛋白質(zhì)，它能像傳染性物質(zhì)一樣傳播，引發(fā)像瘋牛病這樣的致命疾病。一項(xiàng)最新研究顯示，一種與糖尿病有關(guān)的蛋白和朊病毒存在相似之處。研究人員將該種蛋白注射到老鼠體內(nèi)，成功將糖尿病從一只老鼠“傳染”到另一只老鼠身上。結(jié)果雖然不能說(shuō)明糖尿病會(huì)像感冒一樣傳染，但表明它可能通過(guò)輸血，甚至食物來(lái)傳播。
糖尿病中的這種蛋白質(zhì)具有朊病毒的行為，這一結(jié)果“令人激動(dòng)”且“有據(jù)可查”，美國(guó)俄亥俄州克利夫蘭市凱斯西儲(chǔ)大學(xué)（Case Western Reserve University）的朊病毒生物學(xué)家維托爾德·蘇雷維奇（Witold Surewicz）這樣說(shuō)。雖然他不是該研究團(tuán)隊(duì)的一員，但他提醒，不能由此認(rèn)定糖尿病會(huì)在人與人之間傳播。他認(rèn)為研究提出了這種可能性，但結(jié)果有待論證。
朊病毒是一種錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)，而且還能使正常折疊的蛋白質(zhì)自己發(fā)生錯(cuò)誤折疊。當(dāng)這一轉(zhuǎn)變發(fā)生在大腦中時(shí)，扭曲的蛋白質(zhì)會(huì)聚集在細(xì)胞內(nèi)并殺死細(xì)胞。盡管朊病毒病在人類(lèi)中不常見(jiàn)，但卻與許多常見(jiàn)疾病具有相似特征。比方說(shuō)，在阿爾茨海默病中，一種稱(chēng)為 β-淀粉樣蛋白的畸形蛋白質(zhì)球體會(huì)在大腦中聚集；而另外兩種腦部疾病——帕金森病和亨廷頓病，病人體內(nèi)也出現(xiàn)了類(lèi)似的蛋白聚集體，或是錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)的堆積塊。
初看來(lái)，二型糖尿病似乎與朊病毒或神經(jīng)退行性疾病毫無(wú)關(guān)聯(lián)，病人的癥狀是失去對(duì)血糖的控制能力。然而，患有二型糖尿病的人的胰腺細(xì)胞中，聚集了一種稱(chēng)為胰島淀粉樣多肽（IAPP）的蛋白質(zhì)，它與阿爾茨海默病中的 β-淀粉樣蛋白極為相似。這種蛋白質(zhì)的沉積物最終可能會(huì)殺死大量分泌胰島素的胰島 β 細(xì)胞。
在一項(xiàng)新的研究中，來(lái)自休斯敦德克薩斯大學(xué)健康科學(xué)中心麥戈文醫(yī)學(xué)院（Claudio Soto of McGovern Medical School at the University of Texas Health Science Center in Houston）的神經(jīng)生物學(xué)家及生物化學(xué)家克勞迪奧·索托（Claudio Soto）和同事一起對(duì) IAPP 是否可以單獨(dú)在小鼠體內(nèi)引起糖尿病進(jìn)行了探究。一開(kāi)始，研究人員培養(yǎng)了來(lái)自健康人體的胰腺細(xì)胞，以及經(jīng)過(guò)基因改造、能夠合成大量人類(lèi) IAPP 的年輕小鼠的胰腺細(xì)胞。當(dāng)科學(xué)家將經(jīng)過(guò)已經(jīng)患有糖尿病的老年小鼠的胰腺提取物加入上述培養(yǎng)細(xì)胞中后，IAPP 開(kāi)始成塊地出現(xiàn)在培養(yǎng)細(xì)胞中。而當(dāng)細(xì)胞暴露于實(shí)驗(yàn)室合成的 IAPP 纏結(jié)體時(shí)，這些團(tuán)塊也會(huì)出現(xiàn)，這一結(jié)果在線發(fā)表于《實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志》（The Journal of Experimental Medicine）。
索托的團(tuán)隊(duì)接下來(lái)測(cè)試了在活體小鼠中誘導(dǎo) IAPP 團(tuán)塊生成的可能性。這些基因改造后、可以合成人類(lèi) IAPP 的年輕嚙齒類(lèi)動(dòng)物基本處于健康狀態(tài)，但當(dāng)科學(xué)家向它們注射人類(lèi) IAPP，或是來(lái)自糖尿病小鼠胰腺中的提取物后， IAPP 團(tuán)塊開(kāi)始在它們的胰腺中形成。與朊病毒一樣，這些錯(cuò)誤折疊的 IAPP就像種子，只要少量就能誘導(dǎo)異常蛋白質(zhì)成簇生長(zhǎng)。
隨后，科學(xué)家們探究了小鼠體內(nèi)這些誘導(dǎo)產(chǎn)生的 IAPP 團(tuán)塊是否會(huì)觸發(fā)二型糖尿病的癥狀。事實(shí)肯定了這一點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)證明，受影響的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，血糖濃度高于對(duì)照組。而且像糖尿病患者一樣，這些實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的糖耐受測(cè)試（反映糖代謝能力）結(jié)果異常。更出乎意料的是，這些嚙齒類(lèi)動(dòng)物胰腺中的 β細(xì)胞大量死亡。
“通過(guò)向生物體內(nèi)引入該種蛋白聚集體，就能完全誘發(fā)疾病。”索托說(shuō)道。但他緊接著補(bǔ)充說(shuō)，結(jié)果并不意味著糖尿病能通過(guò)人們的日?；?dòng)而傳播。“這和流感不同。”然而，他表示，研究人員計(jì)劃測(cè)試這種疾病能否通過(guò)傳統(tǒng)朊病毒的傳播途徑而傳播，比方說(shuō)輸血和器官移植。除此以外，食物也可能攜帶潛在的糖尿病觸發(fā)因素，比如那些胰腺中 IAPP 開(kāi)始堆積的動(dòng)物肉類(lèi)。
在波士頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院（Boston University School of Medicine）研究朊病毒的生物化學(xué)家及細(xì)胞生物學(xué)家大衛(wèi)·哈里斯（David Harris）認(rèn)為，糖尿病在人群中傳播的可能性被“夸大了”。他表示，研究人員通過(guò)人為手段實(shí)現(xiàn)了該病的傳播，例如注射糖尿病小鼠的胰腺提取物，而“對(duì)人類(lèi)的胰腺，我們并不會(huì)這么做。”
撰文 Mitch Leslie
翻譯 楊晚鈺
審校 吳蘭
原文鏈接：
http://www.sciencemag.org/news/2017/08/could-diabetes-spread-mad-cow-disease
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