GDF15细胞因子有望成为2型糖尿病的治疗靶点

来自布法罗制药和食品科学学院和生物医学研究所(IBUB)的Manuel Vázquez-Carrera教授领导的团队对生长分化因子15 (GDF15)——一种在生理应激条件下表达的蛋白质——及其对2型糖尿病治疗的潜在影响进行了综述研究。

这项研究发表在该杂志上内分泌学与代谢趋势，收集了关于这种细胞因子功能的最新研究，巩固了它作为对抗这种疾病的潜在治疗靶点。

“这篇综述收集了GDF15在2型糖尿病中代谢作用的最新进展，这是迄今为止我们所知的一个重要转变。动物模型的研究结果特别令人鼓舞，它们表明基于gdf15的疗法对治疗这种疾病很有希望，尽管我们还需要更多临床研究Manuel Vázquez-Carrera指出，他也是Sant Joan de Déu研究所(IRSJD)和糖尿病及相关代谢疾病生物医学研究网络中心(CIBERDEM)的研究人员。bob88体育平台登录

对新陈代谢有益

2型糖尿病是一种复杂的代谢性疾病，其主要特征是由于身体无法产生胰岛素或以错误的方式使用胰岛素而导致血液中葡萄糖过量。在细胞内细胞器压力的情况下，例如由这种疾病和其他疾病引起的压力，细胞分泌应激敏感细胞因子，如GDF15，它激活机制来抵消炎症或胰岛素抵抗等过程。

最近的研究表明，这些对新陈代谢的有益影响是通过激活大脑中的GFRAL受体产生的:一旦它被激活，摄入量就会减少，结果就会出现减肥这将减少肥胖，并改善相关疾病，如2型糖尿病。然而，本综述中收集的新证据表明，GDF15可以通过其他外周受体介导的作用来改善代谢性疾病。

研究人员指出:“到目前为止，人们认为GDF15的影响完全是由GFRAL中央受体介导的，其表达仅限于脑后区和孤束核的神经元，这些区域涉及控制饥饿和调节体重。”

“现在，已经证明GDF15具有有益的影响，如产热、脂质分解代谢和线粒体氧化磷酸化的增加，而不管食物摄入量的变化，这表明GDF15也可以通过GFRAL以外的受体发挥作用，独立于减少饥饿感。”

根据研究人员的说法，发现负责GDF15代谢作用的潜在外周受体可以“帮助更好地理解这种应激细胞因子是如何工作的，并促进其药理学调节。”

新陈代谢的替代途径

在这方面，由Manuel Vázquez-Carrera领导的团队在GDF15在代谢中的功能方面取得了重要进展。

在之前的一项研究中，他们发现这种细胞因子激活AMPK激酶，AMPK激酶调节许多与细胞能量代谢相关的过程，如葡萄糖摄取和脂肪酸氧化的增加，线粒体氧化能力的增加以及胰岛素敏感性的改善。这种激活独立于大脑GFRAL受体发生，显示了由GDF15调节的能量代谢的另一种方式。

“这种激酶是代谢的关键调节因子，是治疗2型糖尿病的基本治疗靶点，因为这种疾病的首选药物二甲双胍激活了AMPK。这些结果似乎表明GDF15的部分抗糖尿病作用可能是由AMPK的激活介导的，”研究人员说。

新的治疗挑战

GDF15作为一个食欲抑制剂一种能量代谢调节剂打开了通过药物管理GDF15治疗2型糖尿病的可能性。然而，研究人员警告说，GDF15的药代动力学和物理化学性质对其作为药物的开发提出了几个挑战，例如皮下给药时平均寿命短或一些不良反应。

这些障碍导致了GDF15类似物的开发，即结构相似的化合物，旨在提高GDF15治疗糖尿病的疗效和药代动力学。事实上，一些类似GDF15的基因已经进入临床试验研究人员说。

另一种潜在的治疗策略来自于最近发现的MT1-MMP的作用，MT1-MMP是一种能够在肥胖情况下抑制GDF15对食欲的影响的蛋白质。“这一发现为设计MT1-MMP抑制剂以增强GDF15-GFRAL通路及其降低食欲的作用打开了大门。因此，未来采取的步骤将旨在确定GDF15或这种细胞因子的可能类似物或诱导剂的有效性和安全性。”