桑福德伯恩漢姆普里比斯醫(yī)學(xué)發(fā)現(xiàn)研究所的科學(xué)家首次繪制了一個(gè)與胰島素原相互作用的巨大蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，胰島素原是人體通常加工成胰島素的蛋白質(zhì)。發(fā)表在《糖尿病》的研究還揭示了一種叫做PRDX4-的蛋白質(zhì)可能對(duì)胰島素原折疊和胰島素產(chǎn)生至關(guān)重要。研究表明，提高PRDX4水平可能是改善糖尿病患者健康的一種新的治療方法。
“二型糖尿病病是一種進(jìn)行性疾病。隨著時(shí)間的推移，胰腺中產(chǎn)生胰島素的細(xì)胞會(huì)“燃燒”并死亡。我們的最新研究表明，胰島素原的折疊錯(cuò)誤將在細(xì)胞衰竭和二型糖尿病的發(fā)展中發(fā)揮作用，”桑福德伯恩漢姆拉比斯發(fā)育、衰老和再生項(xiàng)目的兼職副教授、該研究的資深作者和合著者帕米拉伊特金-安薩里博士說(shuō)。“我們希望通過(guò)修復(fù)胰島素原的錯(cuò)誤折疊，并可能通過(guò)靶向PRDX4，我們可能能夠保護(hù)甚至恢復(fù)細(xì)胞的健康，實(shí)現(xiàn)功能性治愈?！?
蛋白質(zhì)是細(xì)胞的主力軍，它的功能取決于它的形狀。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)被錯(cuò)誤折疊或損壞時(shí)，它們的形狀會(huì)變得有缺陷，不能履行正常的職責(zé)。有缺陷的蛋白質(zhì)必須在它積累、結(jié)塊或變得有毒并導(dǎo)致疾病之前得到修復(fù)或消除。不正確的蛋白質(zhì)折疊與許多退行性疾病有關(guān)，包括阿爾茨海默病、帕金森病和糖尿病。
繪制胰島素原的“社會(huì)網(wǎng)絡(luò)”
在這項(xiàng)研究中，科學(xué)家從六名健康人(包括高加索人、西班牙人和非裔美國(guó)人)身上獲得了胰島，其中含有產(chǎn)生胰島素的細(xì)胞。利用一種特殊的分子技術(shù)，研究人員分離了所有在胰島素原在細(xì)胞中擴(kuò)散并被加工成胰島素的過(guò)程中與胰島素發(fā)生物理相互作用或“接觸”的蛋白質(zhì)。
這項(xiàng)工作發(fā)現(xiàn)了400多種與胰島素原相互作用的蛋白質(zhì)，并鑒定了一種稱為PRDX4的蛋白質(zhì)，它在胰島素原的正確折疊中起著關(guān)鍵作用。進(jìn)一步的研究證實(shí)，PRDX4在二型糖尿病糖尿病患者的胰島中是滅活的，這表明該蛋白具有作為治療靶點(diǎn)的潛力。
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