研究發現防治糖尿病外周神經病變新靶點

科研信息網 劉洋 2019-11-01 15:10:44
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  2019年11月最新一期的國際學術期刊Diabetes正式發表了中國科學院上海營養與健康研究所翟琦巍研究組題為Sarm1 Gene Deficiency Attenuates Diabetic Peripheral Neuropathy in Mice 的研究成果。該研究揭示了Sarm1基因在糖尿病外周神經病變中的作用與機制,為糖尿病外周神經病變的防治提供了新思路。由于該研究工作的重要性,Diabetes期刊同期在In This Issue of Diabetes欄目內,以Sarm1: Potential Treatment Target for Diabetic Peripheral Neuropathy 為題發表專評(Diabetes 2019, 68(11):2048)。

  糖尿病外周神經病變是一種常見的糖尿病并發癥,在糖尿病患者中的發病率高達50%,但是目前還沒有特異性針對糖尿病外周神經的治療藥物,只能通過生活方式的改變、血糖的控制或者鎮痛藥物等來緩解相關癥狀,所以糖尿病外周神經病變的防治還急需尋找新的藥物靶點。緩解糖尿病外周神經病變過程中的軸突退變是值得考慮的重要策略。前期的研究發現WldS突變小鼠,可以有效緩解軸突病變,但翟琦巍研究組前期研究發現WldS小鼠可以耐受高脂飲食和鏈脲霉素誘導的糖尿病的發生(Diabetes 2011, 60(12):3197-3207),導致無法通過WldS小鼠來驗證緩解軸突病變是否可以防治糖尿病外周神經病變。近年有報道Sarm1基因敲除在幾種動物模型中都可以顯著緩解軸突退行性病變,但是Sarm1基因敲除是否會影響糖代謝,是否能緩解糖尿病外周神經病變還有待研究。

  博士生程雅蘭等人在研究員翟琦巍的指導下,研究發現Sarm1基因敲除對于小鼠的糖代謝、疼痛的敏感性以及足底皮膚表皮內神經纖維的密度都沒有顯著影響。通過熱板實驗(hot plate test)、甩尾實驗(tail immersion test)和機械痛覺實驗(von Frey test)等,發現Sarm1基因的敲除能夠緩解鏈脲佐菌素(streptozotocin)誘導的糖尿病小鼠模型的痛覺遲鈍現象。進一步的研究發現,Sarm1基因的缺失可以改善糖尿病小鼠的足底皮膚表皮內神經纖維的減少、坐骨神經的軸突退變、髓鞘g-ratio的改變以及背根神經節的軸突生長遲緩。更深入的研究發現,Sarm1基因敲除還能夠顯著抑制鏈脲佐菌素誘導的糖尿病小鼠坐骨神經基因表達譜的改變,尤其是一些與神經退行性疾病相關的基因的變化。

  這些研究結果表明Sarm1基因的缺失能夠緩解小鼠的糖尿病外周神經病變,也提示了靶向Sarm1等從而緩解軸突退行性病變,有可能是防治糖尿病外周神經病變的有效策略。

  該研究得到營養與健康所研究員郭非凡、應浩和中科院腦科學與智能技術卓越創新中心/神經科學研究所研究員孫衍剛的幫助,相關工作在國家自然科學基金委、科技部和中科院的經費支持下完成。

  論文鏈接

圖:Sarm1基因的敲除可以緩解糖尿病小鼠的痛覺不敏感現象。