【研究新知】大腦下視丘與第二型糖尿病治療有關?

2025年美國華盛頓大學最新研究發現,大腦下視丘的AgRP神經元過度活化,可能是第二型糖尿病的成因之一。透過抑制這些神經元,可讓小鼠高血糖恢復正常,顯示糖尿病治療或許可從大腦著手,挑戰傳統病因觀點,為未來療法開啟新方向。

顛覆傳統的第二型糖尿病觀點

2025年5月15日發表在《journal of Clinical Investigation》(臨床研究雜誌)的一篇論文,可能揭開了導致第二型糖尿病的一個意想不到的秘密,甚至顛覆傳統對於糖尿病病因的觀點,引起注意。

美國華盛頓大學研究團隊發現,大腦下視丘一組AgRP神經元的過度活化,是導致糖尿病小鼠血糖升高的原因;換句話說,如果要有效面對第二型糖尿病的威脅,不只要留意肥胖和胰島素阻抗性,可能也要把關注焦點轉移到大腦神經元。

這篇論文通訊作者、華盛頓大學Robert H. Williams Endowed醫學講座教授暨該校糖尿病和肥胖症卓越中心創始主任Michael Schwartz表示,科學家普遍認為大腦在第二型糖尿病中不起任何作用,但他和研究人員在第二型糖尿病小鼠的大腦發現,下視丘AgRP神經元常有過度活化情形。 他們還發現,這些AgRP神經元在高血糖和第二型糖尿病小鼠發揮著很大的作用。這項全新發現,意味著糖尿病這種代謝異常疾病的根本原因,以及潛在的治療途徑,不只存在於肥胖和胰島素阻抗性的傳統領域,也有可能深藏在大腦下視丘的特定神經元中。

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AgRP神經元導致第二型糖尿病小鼠血糖升高

為了證實他們的觀點,進而確定這些神經元是否真的會導致糖尿病小鼠血糖升高,Michael Schwartz和他帶領的研究團隊採取一種廣泛使用的病毒遺傳學方法,讓AgRP神經元表達出破傷風毒素,並阻止神經元和神經元之間互通訊息。

讓他們大感意外的是,雖然對食物消耗或體重並沒有影響,但這種外在干預,卻讓這些小鼠的高血糖在幾個月恢復正常,可見AgRP神經元在此扮演了重要的角色。

這項全新發現,與他們這個研究團隊先前發表的研究結果一致,也就是把一種名為FGF1的胜肽直接注射到小鼠的大腦中,也可以讓這些小鼠的糖尿病獲得緩解,而這種效應和AgRP神經元的持續抑制有關。

他們因而認為,雖然這些神經元對於控制糖尿病的血糖很重要,但在導致這些小鼠肥胖方面,並沒有發生作用;也就是說,就算這些神經元可以讓糖尿病緩解,卻可能無法逆轉肥胖。

圖、AgRP神經元在第二型糖尿病治療上的發現。(TiBIA製圖)

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全新的第二型糖尿病治療方式有待進一步研究

這是個有趣的現象,因為傳統觀點認為糖尿病,尤其是第二型糖尿病是由遺傳傾向和生活因素的共同影響,才導致胰島素阻抗性和胰島素分泌不足。這裡所謂的生活因素,包括肥胖、缺乏規律運動及不當的飲食習慣等。

Michael Schwartz在該校發佈的新聞資料中表示,到目前為止,科學家一直認為大腦在第二型糖尿病不會發生作用,但他們這篇論文卻對此提出了質疑,因為研究結果和傳統觀點並不一樣。

不過他強調,這只是初步研究結果,可能還需要進行更多的研究,進一步了解如何調節這些神經元的活動,以及了解這些神經元為什麼會過度活化。如果可以找到答案,也許就可以發展出另一種治療糖尿病的方法。

這種全新方法,意味著臨床醫師對於理解和治療糖尿病方式的轉變,例如最近熱門的減肥藥物Ozempic以及其他用來治療第二型糖尿病的新藥,也能夠抑制AgRP神經元。

Michael Schwartz表示,接下來的進一步研究,可能有助於科學家更了解AgRP神經元在人體正常控制血糖中的作用,並把這些新發現轉為人體臨床試驗。 不管最後結果如何,華盛頓大學這項研究結果顯示,AgRP神經元的持續過度活化,是個有別於傳統代謝因素的神經機制。因此,恢復神經正常功能或是抑制神經元過度活化,可能是一種第二型糖尿病的全新治療途徑,值得期待。

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  • 關鍵字:糖尿病、第二型糖尿病、AgRP神經元

Ref.: https://www.jci.org/articles/view/189842

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