药明康德/报道

今日，顶尖学术期刊《细胞》上刊登了一项重量级研究。来自Salk Institute的大牛Ronald Evans教授及其团队发现，常见的维生素D竟给糖尿病带来了崭新的治疗思路！

▲参与本研究的部分科学家。前排左起：Nanhai He，Gabriela Estepa，Ron Evans，Ruth Yu；后排左起：Eiji Yoshihara，Michael Downes，Weiwei Fan，Zong Wei（图片来源：Salk Institute）

众所周知，糖尿病是一类严重的代谢类疾病。据统计，中国有1.1亿名糖尿病患者，约占中国成年人总数的十分之一！随着人口的逐渐老龄化，倘若不改变饮食结构与生活作息，糖尿病患者的数字还将继续猛增。

2型糖尿病是最常见的糖尿病类型，占总病例数的90%。在炎症与胰岛素耐受的作用下，这些患者的胰岛β细胞会出现胰岛素分泌缺陷与内质网应激（ER stress）等问题，最终导致细胞死亡，推动疾病进展。尽管胰岛β细胞是糖尿病发病的核心，目前的大部分糖尿病疗法依然只着力于降血糖，鲜有直击β细胞病变的疗法。

我们知道，维生素D对骨骼的生长有重要作用。但在近年，大型流行病学的数据表明，血液里的维生素D水平越高，糖尿病风险就越低。此外，人们也逐渐意识到，维生素D有着一定的抗炎作用。它会是糖尿病治疗的新天地吗？

▲维生素D会是治疗糖尿病的新天地吗？（图片来源：Pixabay）

为了检验这个想法，Evans教授及其团队设计了一系列实验。他们很快发现，在体外坏境下，维生素D受体对于β细胞的功能维持不可或缺。

“我们知道糖尿病是由炎症引起的，” Evans教授说道：“在这项研究中，我们发现维生素D受体是炎症与β细胞生存的重要调节者。”

这背后有着怎样的机理呢？原来在通常情况下，维生素D受体会与BRD9蛋白相结合，让染色质处于“关闭”状态。而一旦维生素D与其受体结合，后者就会把BRD9一脚踢开，转而和BRD7结合。这能“打开”染色质，促进一系列基因表达。研究人员们相信，这些基因有助于抗炎症反应。换句话说，维生素D受体就像是一个开关，决定了β细胞里何时能启动抗炎反应。一旦开关被打开，就能提高β细胞的生存力。

▲本研究的图示（图片来源：《细胞》）

“这项研究最开始是观察维生素D在β细胞里的作用。流行病学研究表明，血液中维生素D浓度越高，患者的糖尿病风险越低，但我们之前一直不知道背后的机理。”本研究的第一作者Zong Wei博士说道。如今，这支研究团队给我们提供了一个可靠的解释。

但这还不是故事的全部。Zong Wei博士也指出，仅靠维生素D还不能很好地保护β细胞。但（维生素D与β细胞）这一联系为我们提供了崭新的治疗思路。

从机理上我们可以看出，如果能增强维生素D受体的活性，就能更好地利用这一通路带来的抗炎反应。于是，这群科学家做了两件事：首先，他们使用了一类叫做卡泊三醇（calcipotriol）的维生素D类似物，它与维生素D受体结合良好，能起到配体的作用；其次，他们寻找到了一种BRD9抑制剂，防止其与维生素D受体结合。双管齐下，维生素D受体的活性有了大幅提高，极大减少了炎症反应，β细胞的功能也得到了保护。

▲治疗前（左图），小鼠的β细胞（红色）受损严重；治疗后（右图），小鼠的β细胞状况有明显改善（图片来源：Salk Institute）

这可不仅仅是在培养皿中取得的结果！在罹患糖尿病的小鼠中，这套治疗同样能重塑β细胞的功能，改善血糖水平。“激活维生素D受体能诱导抗炎基因的功能，帮助细胞在压力环境下存活。”该研究的另一名通讯作者Michael Downes博士评论道。

在确认这款分子组合的安全性后，研究人员们期望能在未来进行人体试验，检验这一疗法的有效性。倘若一切顺利，利用维生素D来协助根治糖尿病，将不再是梦！