摘要：細胞的動力也決定了它的命運。
線粒體是產生能量，為細胞提供燃料并幫助其發揮作用所必需的。
然而，線粒體缺陷與2型糖尿病等疾病的發展有關?；加羞@種疾病的患者不能產生足夠的胰島素，也不能利用胰腺產生的胰島素來保持血糖在正常水平。
圖1 逆轉線粒體信號控制代謝組織的身份和成熟度一些研究表明，糖尿病患者產生胰島素的胰腺β細胞線粒體異常，無法產生能量。然而，這些研究無法解釋為什么細胞會有這種行為。
在《科學》雜志上發表的一項研究中，密歇根大學的研究人員用小鼠證明，功能失調的線粒體會引發一種影響β細胞成熟和功能的反應。
“我們想確定哪些途徑對維持線粒體正常功能很重要，”該研究的第一作者、內科學研究助理教授Emily M. Walker博士說。
為此，研究小組破壞了對線粒體功能至關重要的三個組成部分：它們的DNA，用于清除受損線粒體的途徑，以及維持細胞中線粒體健康池的途徑。
Walker說：“在這三種情況下，完全相同的應激反應被激活，導致β細胞變得不成熟，停止產生足夠的胰島素，并從本質上停止成為β細胞?！?/div>
“我們的研究結果表明，線粒體可以向細胞核發送信號，從而改變細胞的命運?！?/div>圖1 逆轉線粒體信號控制代謝組織的身份和成熟度
研究人員還在人類胰島細胞中證實了他們的發現。
線粒體功能障礙影響幾種類型的細胞
他們的結果促使研究小組將研究范圍擴大到糖尿病期間受影響的其他細胞。
“失去β細胞是患2型糖尿病最直接的途徑。通過我們的研究，我們現在可以解釋可能發生的事情，以及我們如何進行干預并解決根本原因?！盨cott A. Soleimanpour博士說。
糖尿病是一種多系統疾病——你的體重增加，你的肝臟產生過多的糖，你的肌肉受到影響。密歇根糖尿病研究中心主任、該研究的資深作者Scott A. Soleimanpour博士說：“這就是為什么我們也想研究其他組織?！?/div>
研究小組在小鼠的肝細胞和脂肪儲存細胞中重復了他們的實驗，發現同樣的應激反應被激活了。這兩種細胞類型都不能成熟和正常運作。
“雖然我們還沒有測試所有可能的細胞類型，但我們相信我們的結果可以適用于所有受糖尿病影響的不同組織，”Soleimanpour說。
逆轉線粒體損傷可能有助于治療糖尿病
研究人員發現，無論細胞類型如何，線粒體的損傷都不會導致細胞死亡。
這一觀察結果提出了一種可能性，即如果他們能夠逆轉損傷，細胞就會正常運作。
為此，他們使用了一種名為ISRIB的藥物來阻斷應激反應。他們發現，四周后，β細胞恢復了控制小鼠血糖水平的能力。
“失去β細胞是患2型糖尿病的最直接途徑。通過我們的研究，我們現在可以解釋可能發生的事情，以及我們如何進行干預并解決根本原因，”Soleimanpour說。
該團隊正在進一步剖析被破壞的細胞通路，并希望他們能夠在糖尿病患者的細胞樣本中復制他們的結果。
參考資料
[1] Retrograde mitochondrial signaling governs the identity and maturity of metabolic tissues
摘要：細胞的動力也決定了它的命運。
線粒體是產生能量，為細胞提供燃料并幫助其發揮作用所必需的。
然而，線粒體缺陷與2型糖尿病等疾病的發展有關?；加羞@種疾病的患者不能產生足夠的胰島素，也不能利用胰腺產生的胰島素來保持血糖在正常水平。
圖1 逆轉線粒體信號控制代謝組織的身份和成熟度一些研究表明，糖尿病患者產生胰島素的胰腺β細胞線粒體異常，無法產生能量。然而，這些研究無法解釋為什么細胞會有這種行為。
在《科學》雜志上發表的一項研究中，密歇根大學的研究人員用小鼠證明，功能失調的線粒體會引發一種影響β細胞成熟和功能的反應。
“我們想確定哪些途徑對維持線粒體正常功能很重要，”該研究的第一作者、內科學研究助理教授Emily M. Walker博士說。
為此，研究小組破壞了對線粒體功能至關重要的三個組成部分：它們的DNA，用于清除受損線粒體的途徑，以及維持細胞中線粒體健康池的途徑。
Walker說：“在這三種情況下，完全相同的應激反應被激活，導致β細胞變得不成熟，停止產生足夠的胰島素，并從本質上停止成為β細胞。”
“我們的研究結果表明，線粒體可以向細胞核發送信號，從而改變細胞的命運?！?/div>
研究人員還在人類胰島細胞中證實了他們的發現。
線粒體功能障礙影響幾種類型的細胞
他們的結果促使研究小組將研究范圍擴大到糖尿病期間受影響的其他細胞。
“失去β細胞是患2型糖尿病最直接的途徑。通過我們的研究，我們現在可以解釋可能發生的事情，以及我們如何進行干預并解決根本原因?！盨cott A. Soleimanpour博士說。
糖尿病是一種多系統疾病——你的體重增加，你的肝臟產生過多的糖，你的肌肉受到影響。密歇根糖尿病研究中心主任、該研究的資深作者Scott A. Soleimanpour博士說：“這就是為什么我們也想研究其他組織?！?/div>
研究小組在小鼠的肝細胞和脂肪儲存細胞中重復了他們的實驗，發現同樣的應激反應被激活了。這兩種細胞類型都不能成熟和正常運作。
“雖然我們還沒有測試所有可能的細胞類型，但我們相信我們的結果可以適用于所有受糖尿病影響的不同組織，”Soleimanpour說。
逆轉線粒體損傷可能有助于治療糖尿病
研究人員發現，無論細胞類型如何，線粒體的損傷都不會導致細胞死亡。
這一觀察結果提出了一種可能性，即如果他們能夠逆轉損傷，細胞就會正常運作。
為此，他們使用了一種名為ISRIB的藥物來阻斷應激反應。他們發現，四周后，β細胞恢復了控制小鼠血糖水平的能力。
“失去β細胞是患2型糖尿病的最直接途徑。通過我們的研究，我們現在可以解釋可能發生的事情，以及我們如何進行干預并解決根本原因，”Soleimanpour說。
該團隊正在進一步剖析被破壞的細胞通路，并希望他們能夠在糖尿病患者的細胞樣本中復制他們的結果。
參考資料
[1] Retrograde mitochondrial signaling governs the identity and maturity of metabolic tissues
