不久之前，世界衛(wèi)生組織公布了2019十大死亡原因。糖尿病意外首次進(jìn)入前十，位列第九位。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，從2000年到2019年間，糖尿病導(dǎo)致的死亡人數(shù)顯著增加了70%，其中男性死亡人數(shù)增加了80%。流行病學(xué)調(diào)查顯示，隨著人們生活水平的提高，越來越多的人患上了糖尿病這種慢性代謝性疾病，中國糖尿病患者人數(shù)高達(dá)1.3億人，居世界首位，也就是大概10個(gè)人中就有一個(gè)。
為什么生活條件、醫(yī)療水平越來越好的今天，得糖尿病的人卻在不斷地增多？
在醫(yī)學(xué)上，糖尿病是機(jī)體能量代謝異常從而導(dǎo)致血糖過高的一類疾病的統(tǒng)稱，其中有90%是2型糖尿病，又被稱為非胰島素依賴型糖尿病。研究認(rèn)為2型糖尿病發(fā)病的最主要原因之一是胰島素抵抗。那么什么是胰島素抵抗？人體為什么會(huì)出現(xiàn)胰島素抵抗呢？
我們知道，糖類是人體主要的能量來源之一。人們在餐后大量糖類進(jìn)入血液使得血糖升高，這個(gè)時(shí)候胰島β細(xì)胞開始大量分泌胰島素，作用于肝臟、肌肉和脂肪等組織和細(xì)胞，促進(jìn)它們來吸收和利用血液里的糖類。
簡單來說，胰島素抵抗就是人體對血液里正常濃度的胰島素響應(yīng)變?nèi)趿?。以肝臟為例，胰島素抵抗導(dǎo)致肝臟無法響應(yīng)胰島素信號，使得胰島素對肝糖元分解和葡萄糖異生的抑制效果減弱，從而引起血糖的上升；對于肌肉而言，會(huì)導(dǎo)致肌肉無法正常吸收血糖；在脂肪細(xì)胞中，胰島素抵抗不僅會(huì)使得脂肪細(xì)胞吸收葡萄糖的能力減弱，而且會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)儲(chǔ)存的甘油三酯水解，進(jìn)而提高了血漿里自由脂肪酸的含量。
單純的胰島素抵抗并不一定會(huì)讓人患上糖尿病，因?yàn)楦哐菚?huì)刺激胰島β細(xì)胞分泌更多的胰島素來維持正常的生理功能。但是如果結(jié)合了其他原因，例如肥胖、高血脂、炎癥等因素?fù)p傷了胰島β細(xì)胞，沒有辦法分泌足夠的胰島素，人體組織對葡萄糖的吸收利用減弱了，沒辦法把血糖控制在較低水平，于是人就會(huì)得2型糖尿病。
持續(xù)血糖過高會(huì)導(dǎo)致一系列的并發(fā)癥，包括急性的糖尿病酮酸癥中毒，乳酸性酸中毒，高滲非酮癥昏迷等；慢性的有糖尿病腎病、心血管病變、視網(wǎng)膜病變、神經(jīng)病變、高血壓、糖尿病足等。
那么我們應(yīng)該如何來預(yù)防2型糖尿病呢？
這就要從誘發(fā)胰島素抵抗的成因說起：
首先是遺傳因素，如果人體參與機(jī)體胰島素響應(yīng)的各個(gè)環(huán)節(jié)的任何一個(gè)基因出現(xiàn)了突變，例如胰島素響應(yīng)信號通路基因IR，IRS-1/2，PI3k和PKBα/β，糖代謝相關(guān)基因Glut1/4，GSK-3（α, β），GS等，胰島素敏感性相關(guān)基因PPARγ，肥胖癥相關(guān)基因leptin, leptin receptor, β3adrenergic receptor等，都可能會(huì)導(dǎo)致胰島素抵抗從而引起可遺傳的家族性糖尿病。
除了遺傳因素外，目前的科學(xué)研究認(rèn)為，現(xiàn)代的不良生活方式是導(dǎo)致胰島素抵抗的罪魁禍?zhǔn)?。特別是肥胖，尤其是肚子肥（也叫腹型肥胖），患2型糖尿病的概率是正常人的四倍多。再加上平時(shí)缺乏運(yùn)動(dòng)，飲食上經(jīng)常攝入較多高脂高糖的食物（例如奶茶、油炸燒烤食品、各種飲料等），平時(shí)吸煙，年齡大于45歲，這些因素有一條或者多條，那么你的身體產(chǎn)生胰島素抵抗甚至得糖尿病的可能性就會(huì)大大增加。
除了以上的因素外，一些藥物的作用，例如類固醇類，抗精神病藥物等的使用也會(huì)導(dǎo)致胰島素抵抗。曾患妊娠期糖尿病的媽媽們發(fā)病的風(fēng)險(xiǎn)也相對較高。
因此，要預(yù)防2型糖尿病，首先要控制體重，可以簡單計(jì)算一下自己的BMI值（等于體重（千克）處以身高（米）的平方），如果BMI值大于25就是超重，大于30就是肥胖了。預(yù)防糖尿病最有效的方式就是減肥，減少高脂高糖食物的攝入，同時(shí)改變久坐不動(dòng)的生活習(xí)慣，積極鍛煉身體。同時(shí)要定期做體檢，監(jiān)測血糖、血脂和血壓等各項(xiàng)身體指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)就醫(yī)。
如果不幸得了糖尿病，最重要的是要控制血糖。
首先要進(jìn)行生活方式干預(yù)，也就是我們上面提到過的糖尿病預(yù)防方法，這是2型糖尿病的基礎(chǔ)治療措施，應(yīng)當(dāng)貫穿于治療的始終。此外有多種口服藥物，針對胰島素增敏、促胰島素分泌、減少糖類攝入和促進(jìn)糖的排出等不同的機(jī)理。
盡管存在胰島素抵抗，皮下注射胰島素仍是控制血糖最直接有效的方式。因?yàn)榘l(fā)展成2型糖尿病后，控制血糖是防止各種并發(fā)癥出現(xiàn)的根本手段，而病人體內(nèi)的胰島β細(xì)胞可能已經(jīng)受損，無法分泌足夠的胰島素以控制血糖。但是注射胰島素等治療方式并沒有辦法解決2型糖尿病的根本——胰島素抵抗，也就沒有辦法治愈糖尿病。
2005年科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種具有逆轉(zhuǎn)糖尿病潛力的蛋白質(zhì)FGF21。它是人體固有的一種內(nèi)分泌蛋白，主要由肝臟等組織器官所分泌，并參與了人體糖脂代謝的調(diào)節(jié)。對于糖尿病治療來說，F(xiàn)GF21就像一個(gè)多面手：
FGF21可以促進(jìn)肝臟、脂肪和肌肉組織表達(dá)葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)受體Glut1，并調(diào)節(jié)氧化應(yīng)激反應(yīng)，促進(jìn)它們攝取和氧化利用多余血糖。
FGF21可以作用大腦，讓肥胖小鼠或者猴子的進(jìn)食減少，在3個(gè)月時(shí)間內(nèi)體重可以顯著減少近20%，血脂也能大幅下降，治療肥胖癥也是一把好手。
更重要的是，F(xiàn)GF21能夠?qū)挂葝u素抵抗，研究表明FGF21與胰島素聯(lián)合用藥能發(fā)揮1+1>2的作用。這對于晚期胰島素都無法很好地控制血糖的糖尿病患者，無疑是一個(gè)好消息。
此外，F(xiàn)GF21還能夠保護(hù)胰島β細(xì)胞的功能和存活。2型糖尿病患者的胰島β細(xì)胞或多或少都存在著損傷，保護(hù)好這些細(xì)胞有助于遏制糖尿病進(jìn)程的發(fā)展。
為了能讓這種效果卓著的蛋白質(zhì)進(jìn)入到糖尿病治療的行列中，科學(xué)家和各大醫(yī)藥公司都在努力。遺憾的是，目前為止FGF21相關(guān)藥物治療糖尿病的臨床實(shí)驗(yàn)研究都止步于一期。其根本原因在于FGF21天然蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性很差，在體內(nèi)沒有較好的藥代動(dòng)力學(xué)性質(zhì)。
近日，位于合肥科學(xué)島的中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院強(qiáng)磁場科學(xué)中心傳來了好消息，科研人員運(yùn)用一種能夠研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性的先進(jìn)技術(shù)—核磁共振波譜學(xué)手段，解析了FGF21三維空間結(jié)構(gòu)并分析出了它結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較低的原因。
研究人員使用蛋白質(zhì)工程手段對FGF21的天然氨基酸序列進(jìn)行了微小的改造，在不影響它的結(jié)構(gòu)和功能的前提下獲得了一個(gè)具有超高穩(wěn)定性的FGF21新變體。糖尿病小鼠實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明FGF21新變體在治療肥胖小鼠的糖尿病實(shí)驗(yàn)中，具有優(yōu)于FGF21降血糖、減體重和降低血清胰島素的能力，并且能夠完全地逆轉(zhuǎn)脂肪細(xì)胞的胰島素抵抗。
除了糖尿病以外，F(xiàn)GF21還具有治療肥胖癥、非酒精性脂肪肝等慢性疾病等能力。隨著科研人員等不斷努力攻關(guān)，讓我們期待它能夠作為藥物造福廣大百姓的一天。
