巴克研究所的研究人员发现了与糖尿病并发症相关的反应性分子的传感器，为研究糖尿病并发症提供了新途径。在美国，糖尿病影响着2900万人。这项工作为那些患有糖尿病相关性神经损伤的患者带来了希望。科学家们确定了两种天然化合物，包括补充性α-硫辛酸。这是一种能防止患有糖尿病性神经病的患者发生神经损伤的物质，也能在蠕虫中产生类似的作用。巴克教授说：“我们意识到这是人类与秀丽隐杆线虫（一种很小的蠕虫）之间的巨大飞跃，但着重要注意，神经病变中涉及的通路在不同物种之间是保守的。我们现在拥有良好的模型和新的途径，使得我们能够研究糖尿病的许多并发症。我们还有新的化合物能用于减缓这些有毒分子的积累，并在减轻这种让病人倍感痛苦的并发症中展现出真正的潜力。”

这项工作突出了Kapahi实验室的目标之一—开发2型糖尿病并发症的疗法。这些并发症包括神经退行性疾病、心血管疾病和肾衰竭。人口老龄化突出了新疗法的需求。因为在美国，约有27％的成年人患有糖尿病。这项研究集中于确定糖尿病性神经病的根本原因。糖尿病性神经病是一种周围神经功能障碍，可能导致麻木、虚弱和疼痛。美国糖尿病协会说，大约一半的糖尿病患者有某种形式的神经损伤。

AGEs

这项由博士后研究员Jyotiska Chaudhuri博士和Neelanjan Bose博士领导的研究，集中在一种被称为甲基乙二醛（MGO）的化合物上。这种化合物由体内的葡萄糖形成。MGO毒性极强，并且会与必需蛋白质、DNA和脂质发生反应，并形成AGEs—晚期糖基化终产物，被认为是许多糖尿病并发症的原因。AGEs也被怀疑是引起阿尔茨海默病和帕金森病的物质，而这两种疾病都与2型糖尿病相关。

TRPA1和丙酮醛

在实验室中，Chaudhuri和Bose发现了MGO的关键传感器，一种被称为TRPA1的蛋白质（以及一条命名类似的通路）。TRPA1会对身体中的高MGO产生反应，并进行解毒。“TRP（瞬时受体电位）离子通道是进化上保守的蛋白，在感测许多刺激中起作用，”Chaudhuri说； “其中，TRPA1是一个众所周知的机械感觉性受体，会对很多有害刺激产生应答，包括疼痛。因为我们的模型所展示的机械传感性表型，我们对其是否在糖尿病性神经病变中发挥作用进行了检测。通过给线虫喂食α-硫辛酸和podocarpic酸（在生长于澳大利亚和新西兰的针叶树树皮中发现的化合物）能提高TRPA1的活性。Bose说，结果是戏剧性的。“这种蠕虫不再对触摸过敏，他们能正常移动，没有表现出神经元损伤，且能长期健康地生活。我们的工作表明，TRPA1活动是限制糖尿病并发症的关键。”

α-硫辛酸是一种天然存在于器官肉例如肝、肾以及酵母、菠菜和花椰菜中的抗氧化剂。它也可作为补充剂。几项人体研究表明，α-硫辛酸有助于降低血糖水平。在德国，多年来，它被应用于治疗外周性糖尿病性神经病的症状，其中最常见的是高剂量静脉内施用。

更宏伟的蓝图

Kapahi希望以TRPA-1、MGO和AGEs为重点的新模型，将帮助研究人员了解2型糖尿病及其并发症的复杂病理学和处理方式。Kapahi指出，有些糖尿病患者会出现并发症，有些患者不会出现并发症。为什么会出现糖尿病性视网膜病变和其他肾脏疾病？Kapahi补充说，短寿命的蠕虫为我们了解糖尿病并发症出现的根本原因提供了新的路径，并且也有助于速效药的发现。“人类出现糖尿病并发症可能需要几十年的时间—蠕虫在两周内就会出现问题。”

他还认为研究结果可以帮助研究已知能激活TRPA-1的物质，如肉桂、大蒜和芥末。 Kapahi说：“有一些证据表明，饮食偏辣的人在糖尿病方面受到保护。也许是因为TRPA-1。”

Kapahi实验室的研究人员将关注AGEs及其对阿尔茨海默病和帕金森病的影响。他们想看看是否可以拯救2型糖尿病小鼠。

http://medicalxpress.com/news/2016-10-worms-path-diabetic-complications.html