美國時間6日，德國馬克斯普朗克研究院(Max Planck Institute)科學家發現，腎上腺髓質素(adrenomedullin, AM)會破壞血管中的胰島素訊號傳導，導致全身性胰島素阻抗而發生第二型糖尿病，而若阻斷腎上腺髓質素作用可以恢復小鼠胰島素功能、改善血糖調節，有望成為代謝疾病治療靶點。該研究發表於《Science》。
 
胰島素阻抗是肥胖導致第二型糖尿病的徵象，胰島素的作用不僅在代謝器官中，還與血管有關，當胰島素與血管內皮上受體結合並活化時，會導致血管直徑膨脹，提高胰島素對血管壁的滲透性，讓血糖與胰島素可以更好地從血液傳至代謝器官，例如脂肪與肌肉。
 
科學家使用人類內皮細胞進行實驗發現，腎上腺髓質素透過PTP1B使胰島素受體去磷酸化，抑制內皮細胞中胰島素訊號傳導，讓細胞對胰島素變得不敏感而無法吸收利用葡萄糖，而內皮細胞缺乏這樣的訊號途徑的肥胖小鼠，其胰島素敏感性和葡萄糖耐受性更好。
 
科學家透過一系列基因工程來剔除訊號下游途徑的實驗，結果發現，在肥胖小鼠與人類血中，腎上腺髓質素與補體因子H(Complement Factor H)的濃度都會增加。

阻斷胖小鼠腎上腺髓質素 預防胰島素阻抗

 
在小鼠模型實驗中進一步研究顯示，腎上腺髓質素在全身葡萄糖運送中扮演重要角色，與肥胖小鼠相比，瘦的小鼠血中腎上腺髓質素濃度較低，若給予瘦小鼠腎上腺髓質素介入，會使其產生胰島素阻抗和血糖控制受損，產生類似肥胖的代謝反應。
 
若使用基因工程讓小鼠的腎上腺髓質素的產生受損或使其內皮受體失活，小鼠可透過給予腎上腺髓質素治療讓胰島素反應正常，這確認腎上腺髓質素的作用的調控機制。
 
而阻斷肥胖小鼠的腎上腺髓質素，可以改善血中胰島素功能，並預防胰島素阻抗。
 
研究人員強調，這項研究提供其他證據證明內皮胰島素訊號對於全身胰島素作用非常重要，同時也證實一個新概念──肥胖引起內皮的胰島素阻抗會導致全身性胰島素阻抗，為肥胖相關第二型糖尿病治療開啟一個新視野。
 
研究人員指出，目前科學界研究胰島素阻抗的研究重點主要是代謝相關器官，如肝臟、骨骼肌和脂肪組織。
 
研究團隊未來將繼續研究肥胖與非肥胖的不同族群中，血中腎上腺髓質素和補體因子H濃度差異與罹患第二型糖尿病的關聯。
 
研究人員表示，了解腎上腺髓質素和補體因子H是如何導致內皮細胞上腎上腺髓質素受體過度活化，是形成第二型糖尿病的關鍵機制。
 
參考資料：https://www.genengnews.com/topics/translational-medicine/obesity-linked-hormone-adrenomedullin-disrupts-insulin-signaling/
論文：https://www.science.org/doi/10.1126/science.adr4731
 
(編譯/李林璦)