糖尿病是一種導致血糖水平過高的嚴重疾病。在糖尿病患者中，細胞活性氧(ROS)的過量產生-由氧形成的高活性化學物質-會導致嚴重的組織損傷。這項新的研究表明，抑制一種稱為缺氧誘導因子-1 (HIF-1)的蛋白質復合物有助于ROS的過量產生，因此是一個有吸引力的治療靶點。
 

 

　　瑞典斯德哥爾摩卡羅林斯卡學院的高級實驗室經理肖解釋說:“缺氧，即我們組織中氧氣水平下降的一種情況，最近也被確定為糖尿病的一種有害因素。”他是這項研究的第一作者，與Sampath Narayanan和程序一起，也來自卡羅林斯卡學院。“在我們的研究中，我們希望發現糖尿病中細胞ROS的過量產生是否是由于高血糖水平抑制HIF-1而導致的缺氧反應受損所致。”

 

　　為了回答這個問題，鄭，納拉亞南，徐和他的同事招募了13名不吸煙的1型糖尿病志愿者和11名健康志愿者。他們將參與者暴露在輕度間歇性缺氧環境中，總共五次，每次一小時。他們在暴露于低氧環境之前和之后立即采集了參與者的血液樣本，并分析了他們體內ROS水平的變化。結果顯示，缺氧導致糖尿病志愿者的ROS水平升高，而沒有糖尿病的志愿者則不受影響。

 

　　由于缺氧增加了糖尿病細胞的ROS水平，而HIF-1有助于細胞對缺氧做出反應，研究小組假設抑制HIF-1將有助于ROS的過度產生。為了驗證這一點，他們分析了HIF-1、葡萄糖水平和ROS產生及其功能后果之間的關系，這些關系是在取自小鼠腎臟的細胞中和直接在糖尿病小鼠模型的腎臟中進行的。他們發現，高葡萄糖水平通過一種依賴于稱為HIF脯氨酰羥化酶(PHDs)的酶的機制抑制缺氧細胞和小鼠腎臟中的HIF-1。HIF-1的這種抑制反過來導致ROS的過量產生。

 

　　最后，該小組證明了在小鼠中恢復HIF-1功能減少了其組織細胞中ROS的過量產生，并保護了動物的腎臟免受細胞死亡和損傷。

 

　　“我們已經證明，HIF-1的抑制在糖尿病的ROS過度產生和組織損傷中起著重要作用，因此是這些并發癥的潛在治療目標，”Karolinska Institutet的講師/高級醫師Sergiu Catrina總結道，他與瑞典烏普薩拉大學的Fredrik Palm一起是該研究的高級作者。“這些結果是及時的，因為第一個可以激活HIF-1的PHD抑制劑最近被批準用于慢性腎臟疾病患者的臨床使用。如果我們的發現被未來的研究證實，那么類似的抑制劑可以作為潛在的糖尿病新療法進行測試。”