Nature Medicine論文解讀!新研究揭示前驅糖尿病可分為6種不同的亞型

2021-01-11 生物谷

2021年1月10日訊/生物谷BIOON/---所有的前驅糖尿病(prediabetes,也稱糖尿病前期)都是不一樣的:在處於2型糖尿病初期階段的人中,有6種明顯可區分的亞型,這些亞型在疾病的發展、糖尿病風險和繼發性疾病的發展上都有所不同。來自德國亥姆霍茲慕尼黑中心糖尿病研究與代謝疾病研究所(IDM)、圖賓根大學、圖賓根大學醫院以及德國糖尿病研究中心(DZD)的一項新的研究證實了這一點。相關研究結果於2021年1月4日在線發表在Nature Medicine期刊上,論文標題為「Pathophysiology-based subphenotyping of individuals at elevated risk for type 2 diabetes」。這種新的分類方法有助於在未來通過針對性的幹預措施來防止糖尿病的臨床表現或糖尿病併發症的發生。


在前驅糖尿病患者中,有六種可明確區分的亞型,它們在疾病的發展、糖尿病的風險和併發症的發展方面不同,圖片來自Nature Medicine, 2021, doi: 10.1038/s41591-020-1116-9。

糖尿病是一種世界性的流行病。自1980年以來,全球糖尿病患者人數增加了4倍。僅在德國,就有700萬糖尿病患者。而且這個趨勢還在不斷上升。到2040年,德國2型糖尿病患者的數量可能會增加到1200萬之多。但2型糖尿病並不是一天產生的。人們往往要經歷一個較長的糖尿病初期階段,在這個階段,血糖水平已經升高,但人們還沒有生病。25年前發起這項研究的Hans-Ulrich Häring教授(來自圖賓根大學醫院)說,「對於處於前驅糖尿病的人來說,直到現在還無法預測他們是否會發展成糖尿病,是否會有腎衰竭等嚴重併發症的風險,或者他們是否只會有一種無害的形式:血糖水平略高,但沒有明顯的風險。」

然而,這樣的區分對於有針對性地預防代謝性疾病以對抗糖尿病的流行具有重要意義。如今,在這項新的研究中,這些研究人員取得了重要突破。他們通過對前驅糖尿病人群的聚類分析,發現了6種不同的糖尿病風險亞型。對前驅糖尿病和糖尿病的差異化分類,使得以一種適應疾病發展的方式對糖尿病及其繼發性疾病進行個體化的早期預防和治療成為可能。

Häring教授和圖賓根大學醫院的Andreas Fritsche教授領導的一個研究小組對仍被認為是健康人的前驅糖尿病患者的代謝進行了詳細的研究。測試對象(n=899)來自圖賓根家庭研究(Tübingen Family Study)和圖賓根生活方式計劃(Tübingen Lifestyle Program)研究。在過去的25年裡,他們在圖賓根反覆接受了密集的臨床、實驗室化學、磁共振成像和遺傳檢查。

根據血糖水平、肝臟脂肪、體脂分布、血脂水平和遺傳風險等關鍵代謝參數,這些研究人員能夠鑑定出6種前驅糖尿病亞型。論文第一作者Robert Wagner教授對研究結果進行了總結道,「與顯性糖尿病一樣,糖尿病初期階段(即前驅糖尿病)也有不同的疾病類型,這些疾病類型在血糖水平、胰島素作用和胰島素分泌、體脂分布、肝臟脂肪和遺傳風險等方面存在差異。」

這6種前驅糖尿病亞型中的三種(第1亞型、第2亞型和第4亞型)的特徵是糖尿病風險低。屬於第1亞型和第2亞型的研究參與者是健康的。苗條的人是第2亞型的主要成員。他們發生併發症的風險特別低。第4亞型由超重者組成,他們的代謝還是比較健康的。剩下的三種亞型(第3亞型、第5亞型和第6亞型)與糖尿病和/或繼發性疾病的風險增加有關。屬於第3亞型的人產生的胰島素過少,患糖尿病的風險高。第5亞型的人有明顯的脂肪肝,患糖尿病的風險非常高,這是因為他們的身體對胰島素的降血糖作用有抵抗力。在第6亞型中,腎臟的損害甚至在糖尿病被診斷出來之前就已經發生了,因此他們的死亡率也特別高。

但是,分為6種前驅糖尿病亞型也能在其他隊列中得到證實嗎?為了研究這個問題,這些研究人員將分析範圍擴大到倫敦Whitehall II隊列中的近7000名受試者,在那裡,也鑑定出6種前驅糖尿病亞型。

這些研究人員已經在制定進一步的研究計劃。Fritsche教授說,「接下來,在前瞻性研究中,我們將首先尋求確定這些新的研究結果在多大程度上適用於將個體人員劃分為風險群體。」如果是這樣的話,具有高風險特徵的人可能在早期被識別出來並接受針對性的治療。

這些結果是基於圖賓根大學醫院糖尿病研究部門在過去25年中對糖尿病風險增加的人群進行的研究。這項新的研究由德國研究基金會、聯邦教育與研究部和巴登-符騰堡州資助。

德國糖尿病研究中心執行主任Martin Hrabě de Angelis教授說,「德國糖尿病研究中心的目標之一是制定精確的預防和治療措施,即在合適的時間為合適的人群提供合適的預防或治療。深入的臨床和分子研究與最先進的生物信息學相結合,使這一國際重要成果成為可能。在2型糖尿病初期階段確定亞型,是在預防糖尿病及其併發症的精準醫療方面邁出的重要一步。」(生物谷 Bioon.com)

參考資料:

1.Robert Wagner et al. Pathophysiology-based subphenotyping of individuals at elevated risk for type 2 diabetes. Nature Medicine, 2021, doi: 10.1038/s41591-020-1116-9.

2.Prediabetes subtypes identified
https://medicalxpress.com/news/2021-01-prediabetes-subtypes.html

相關焦點

  • 你患2型糖尿病的風險有多高?《自然醫學》定義6種糖尿病前期亞型
    已知糖尿病的發展分為三個階段,第一個階段稱為「高危人群」,主要是指年齡大於45歲、有糖尿病家族史、高血壓、常年缺乏運動以及血糖、血脂異常等;第二個階段稱為「糖尿病前期(也叫前驅糖尿病)」,第三個階段就成為真正的糖尿病患者了。在血脂異常但還未達到糖尿病診斷標準的階段,就是我們今天主要探討的第二階段,即糖尿病前期。
  • 西浦學者新模型破譯生化修飾在不同RNA亞型上的分布
    生物調控開關所處的位置和分布特點常常可以直接揭示其生物學功能,因此,獲得準確的位置信息對生物學的功能研究至關重要。日前,西交利物浦大學和英國利物浦大學的研究團隊研發出一種新的統計模型,有望解決與RNA修飾相關的RNA亞型歸屬模糊問題,推動對RNA修飾的分布和功能的解讀。
  • Nature雜誌1月不得不看的亮點研究
    在體篩選800多個基因發現阻止癌症轉移的新靶點DOI: 10.1038/nature20792來自英國桑格研究院的一項新研究為遏制腫瘤轉移找到了新的藥物靶點。相關研究結果發表在國際學術期刊Nature上。這項研究共發現23個參與癌細胞轉移調控的基因,研究人員證明靶向其中一個基因——Spns2能夠顯著抑制腫瘤擴散。
  • 科學家們在癌症亞型研究上的新進展!
    隨著科學家們研究的深入,他們發現癌症有很多亞型,而針對不同亞型的癌症有著不同的治療手段,本文中,小編就整理了多篇研究成果,共同解析科學家們在癌症亞型研究中取得的成果!分享給大家!研究人員使用一致類聚法將這些遺傳因素進行整合,發現了5種DLBCL亞型,包括一種過去未曾發現的濾泡外/邊緣帶起源的低風險ABC-DLBCLs、兩種治療結果不同靶標改變的不同的GCB-DBCLs以及一種TP53雙等位基因失活、CDKN2A缺失和相關基因組不穩定的非依賴性亞型。這些新發現的亞群的遺傳學特點、突變信號及發現的突變的空間順序為DLBCL病理學提供了新的見解。
  • 多篇文章解讀腫瘤異質性的發生及研究進展
    【6】Nat Med::Treg細胞異質性決定結腸癌亞型及免疫療法策略doi:10.1038/nm.4086調節性T細胞(Treg)通常表達FoxP3轉錄因子,因此FoxP3也被認為是Treg的lineage marker。
  • 聯合研究團隊揭示兒童顱內惡性腫瘤的細胞結構
    聯合研究團隊揭示兒童顱內惡性腫瘤的細胞結構 作者:小柯機器人 發布時間:2019/8/1 18:51:20 由美國麻省總醫院、哈佛醫學院、布羅德研究所和聖猶大兒童研究醫院的專家聯合牽頭的國際科研團隊取得一項新突破
  • 新研究:阿爾茨海默症或許並非單一疾病,科學家發現其分屬6種亞型
    目前,阿爾茨海默氏病(AD)實際上僅分為兩種類型,即早發性阿爾茨海默氏病或晚發性阿爾茨海默氏病,具體取決於開始出現症狀的階段。但是,一項始於2018年的大規模研究顯示,阿爾茨海默氏病應該被視為六種截然不同的疾病。這一發現或許有助於解決為什麼提前診斷和治療該疾病如此困難的難題。
  • 新冠病毒突變為「更強」亞型?最新結論並不如此
    新京報快訊(記者 李玉坤)《國家科學評論》3月3日在線發布了北大生命科學院研究員陸劍等人的論文,媒體對此論文解讀稱,新冠病毒已經突變,演化為兩個亞型,其中一個亞型「傳染性」更強(aggressive)。3月11日晚,記者發現陸劍等人已經重新提交了手稿,在文末解釋稱,「aggressive」(具有侵略性)用詞具有誤導性,他們沒有關於病毒致病性的結論。
  • 多篇文章解讀近年來G蛋白偶聯受體領域研究進展
    根據其相似性,GPCR可分為A、B、C和F等四種類型。B型GPCR包括GCGR等多種重要的受體蛋白,識別並結合多肽類激素,對於維持體內激素平衡至關重要。這類受體包含胞外結構域和跨膜結構域,兩者共同參與識別細胞信號。由於獲得穩定和完整的B型GPCR蛋白(尤其是B型GPCR與多肽配體結合的複合物)難度極大,其結構研究極具挑戰性。【2】Cell:重大突破!
  • 新研究揭示:「第二大腦」在糖尿病中的作用
    雖然患者群體龐大,但目前針對糖尿病的治療方法,不外乎口服降糖藥物和注射胰島素而已。因此,科學家們一直想辦法開發新的治療方法,有效且無副作用的口服療法是最優先考慮的。近日,發表在《Gut》上的一項研究中,由法國國家健康與醫學研究院(INSERM)領導的國際研究團隊表明他們距離開發這種療法又近了一步。
  • AI不再黑箱:利用可解釋的膠囊網絡算法識別細胞亞型
    近日由北京師範大學張江組、中科研基因所蔡軍組合作發表的論文中,利用改進後的膠囊網絡深度架構,應用於轉錄組分析和細胞分類,取得良好效果並具有較強的可解釋性。我們邀請論文第一作者王力飛博士,在周四(12月17日)的生命複雜性讀書會中做線上分享,解讀這項研究。分享將在B站和騰訊會議同步進行,參與方式見文末。
  • Nature評選年度十大科學發現:北師大女博士林琳憑藉天眼的研究入選
    2020年,註定是不同尋常的一年,突如其來的新冠疫情給全世界帶來沉重打擊,如今疫情已經持續一年,卻仍未見停止的趨勢,面對疫情,我們既感受到了人類身體的渺小,也感受到了科學精神的偉大。荀子曰:君子生非異也,善假於物也。如今,我們最能憑藉的力量便是科學。
  • 研究發現新巨噬細胞亞型
    研究發現新巨噬細胞亞型 作者:小柯機器人 發布時間:2020/9/4 19:59:53 比利時根特大學Charlotte L. Scott課題組近日取得一項新成果。
  • 糖尿病相關研究進展
    電磁場暴露竟可降低血糖,有望開發出治療糖尿病新策略doi:10.1016/j.cmet.2020.09.012.相關研究結果發表在2020年10月6日的Cell Metabolism期刊上,論文標題為「Exposure to Static Magnetic and Electric Fields Treats Type 2 Diabetes」。
  • Nature:挑戰常規!新研究揭示可讓皮層中的祖細胞返老還童
    在胚胎發生過程中,數十種具有不同功能的神經元聚集在一起形成驅動我們思想和行為的神經迴路。這些神經元由祖細胞產生,而且祖細胞以非常精確的順序依次產生它們。雖然神經科學教科書確立了這種特化過程的不可逆轉的性質,但是,在一項新的研究中,來自瑞士日內瓦大學(UNIGE)的研究人員如今提供了相反的證據。事實上,當祖細胞被移植到幼鼠胚胎中時,它們恢復了過去的技能並恢復青春(或者說返老還童)。
  • Genome Medicine | Genome Biology 近期精選內容
    Genome Medicine | Genome Biology 近期精選內容 空液滴:從基於液滴的單細胞RNA測序中區分細胞和空液滴 EmptyDrops: distinguishing cells from empty droplets in droplet-based single-cell RNA sequencing data DOI:10.1186/s13059-019-1662-y
  • 多篇文章解讀「鐵死亡」研究領域新進展!
    本文中,小編整理了多篇重要研究成果,共同聚焦科學家們在「鐵死亡」研究領域取得的新成果,分享給大家!抑制這種信號軸允許轉錄共激活因子YAP通過上調包括ACSL4和TFRC在內的幾種鐵死亡調節物來促進鐵死亡。這一發現為具有間充質或轉移特性的癌細胞對鐵死亡高度敏感的觀察結果提供了機制上的新見解。【3】Nature:重大發現!
  • 【綜述】盤點單細胞測序研究——續篇
    該小組在《科學》雜誌上發表的論文中描述了他們了解結直腸癌進展的獨特方法。 研究人員指出,大多數大腸癌進展的遺傳研究都涉及基因表達。他們建議需要更多的研究來了解結直腸腫瘤如何轉移。為此,他們開發了一種測序方法,可同時分析單個細胞中的拷貝數變異,甲基化和基因表達-該方法將單細胞測序數據與來自染色體構象,表觀遺傳數據和腫瘤細胞其他特徵的信息結合在一起。
  • 上海光機所在以低熔點玻璃為前驅體製備鈣鈦礦量子點研究取得進展
    近日,中國科學院上海光學精密機械研究所高功率雷射單元技術實驗室在以玻璃為前驅體製備鈣鈦礦量子點方面取得新進展。不同於傳統的熱處理方法,研究人員發明了一種以低玻璃轉變溫度的玻璃為前驅體製備鈣鈦礦量子點的新方法,通過水誘導在玻璃表面製備得到CsPbX3(X=Cl,Br,I)量子點。該方法在防偽等領域展現出的應用前景,相關研究成果發表於Journal of Alloys and Compounds。
  • Nature雜誌12月不得不看的亮點研究
    CD36活性和對脂質代謝的依賴性可將轉移起始細胞與其他的腫瘤細胞區分開來。相關研究結果於2016年12月7日在線發表在Nature期刊上,論文標題為「Targeting metastasis-initiating cells through the fatty acid receptor CD36」。