近日，來自加拿大多倫多總醫(yī)院研究所的科學(xué)家們通過研究首次發(fā)現(xiàn)，胰島素或能增強機體免疫系統(tǒng)的功能來幫助抵御機體感染，相關(guān)研究刊登于國際雜志Cell Metabolism上；文章中，研究人員鑒別出了一種特殊的胰島素信號通路，一旦被激活后其就會加速免疫系統(tǒng)中T細胞的反應(yīng)，從而快速分裂并且分泌細胞因子來激活機體免疫系統(tǒng)的其余部分，一種快速有效的免疫反應(yīng)能夠通過破壞被感染的細胞或微生物，從而保護機體抵御疾病和致命性感染，而錯誤或無效的免疫反應(yīng)則會促使免疫系統(tǒng)發(fā)生功能障礙或出現(xiàn)多種疾病。
圖片來源：Isaac Yonemoto/Wikipedia
研究者Dan Winer表示，我們鑒別出了機體代謝中最流行的一種激素，尤其是胰島素信號通路，其能作為一種新型的免疫系統(tǒng)功能驅(qū)動因子；這項研究中，研究人員對免疫細胞（主要是T細胞）中的信號通路所扮演的角色進行了分析，為后期更好地理解如何有效調(diào)節(jié)機體免疫系統(tǒng)的功能提供了新的線索和思路。盡管在過去很多年里，科學(xué)家們對肝臟、肌肉和脂肪組織中胰島素的角色進行了深入研究，以此來理解機體血糖的調(diào)節(jié)機制以及機體如何代謝糖類將其轉(zhuǎn)化為能量，但目前研究人員并不清楚胰島素如何影響機體免疫系統(tǒng)的功能。
目前研究人員并未闡明胰島素和機體免疫系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)，但很有趣的是，研究人員發(fā)現(xiàn)，免疫細胞也受到了胰島素代謝信號的調(diào)節(jié)；測試胰島素與機體免疫系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的建議來自研究人員的一些觀察性研究結(jié)果，他們發(fā)現(xiàn)，2型糖尿病或肥胖人群，或2型糖尿病風險較高的人群常常對胰島素反應(yīng)較差或會耐受，此前研究中，研究者Winer通過研究發(fā)現(xiàn)，腹部脂肪中的免疫細胞能夠促進促炎性化學(xué)物質(zhì)的釋放，從而使得機體對胰島素敏感性下降。
更有意思的是，肥胖與全身的胰島素耐受性直接相關(guān)，而且肥胖且胰島素耐受性的個體和小鼠機體的免疫反應(yīng)均較弱，而且其對嚴重感染性疾病的易感性會增加；研究者認為，或許持續(xù)性和慢性炎癥、免疫功能障礙及胰島素抗性之間存在某種聯(lián)系，最終導(dǎo)致T細胞反應(yīng)停止并且功能受損。這項研究的目的在于闡明胰島素調(diào)節(jié)T細胞功能的機制以及誘發(fā)T細胞停止對胰島素產(chǎn)生反應(yīng)的原因，研究人員選擇T細胞是因為其在機體自我防御抵御感染的過程中扮演著關(guān)鍵角色。
隨后研究人員開發(fā)出了攜帶的T細胞并不含有胰島素受體的遺傳工程化小鼠，利用這種小鼠來模擬胰島素耐受性，接下來研究者觀察在不同壓力狀況下小鼠機體中T細胞所發(fā)生的變化，比如H1N1病毒感染等；研究者Winer解釋道，當遭遇外來入侵者后，T細胞就需要更多的信號來增強自身的激活能力，胰島素受體或信號分子就好像機體免疫系統(tǒng)的二次推進力一樣，其能確保機體有效抵御感染。
如果沒有胰島素受體額外的推動力來幫助重新激活T細胞產(chǎn)生有效地免疫反應(yīng)，T細胞或許就無法有效清除諸如H1N1等流感病毒對機體的感染。T細胞是抵御多種疾病的核心，如果研究人員能在細胞水平下理解T細胞的作用機制，或許就有機會尋找新的通路來開發(fā)新型疾病療法。
最后研究者表示，未來他們希望能夠利用胰島素信號通路來增強機體免疫反應(yīng)從而開發(fā)出新型疫苗，或者降低機體的免疫反應(yīng)來治療多種炎性疾病，比如關(guān)節(jié)炎、潰瘍性結(jié)腸炎或克羅恩病等。
原始出處：Sue Tsai，Xavier Clemente-Casares，Angela C. Zhou， et al. Insulin Receptor-Mediated Stimulation Boosts T Cell Immunity during Inflammation and Infection, Cell Metabolism (2018) doi:10.1016/j.cmet.2018.08.003
