关注胰岛素“双刃剑”效应!Cell子刊首次揭示高胰岛素水平引发“癌王”的直接证据!

B站影视 内地电影 2025-09-13 11:26 1

摘要:近年来,肥胖和2型糖尿病患病率不断攀升,已成为当下全球性的健康难题。胰腺癌以其极低的5年生存率(不足10%)和迅速增长的发病率,正逐渐成为全球癌症相关死亡的第二大原因。

近年来,肥胖2型糖尿病患病率不断攀升,已成为当下全球性的健康难题。胰腺癌以其极低的5年生存率(不足10%)和迅速增长的发病率,正逐渐成为全球癌症相关死亡的第二大原因。

肥胖和2型糖尿病患者往往伴有高胰岛素血症,这一代谢异常状态已被多项研究证实与胰腺癌的发生有着千丝万缕的联系。然而,高胰岛素血症究竟是如何在胰腺癌的发展过程中发挥其“推波助澜”的作用,这一直是学界亟待解开的谜团。

2025年9月5日,Cell Metabolism期刊发表题为《高胰岛素血症作用于腺泡细胞上的胰岛素受体,通过增加消化酶的产生和炎症反应来启动胰腺癌的发生》的研究报告:

首次证实了2型糖尿病和肥胖人群中普遍存在的高胰岛素水平与极为凶险的癌症——胰腺癌,有着直接联系!

研究发现,胰岛素受体信号在腺泡细胞中的作用促进了胰腺上皮内瘤变(PanIN)和胰腺导管腺癌(PDAC)的发展。而高胰岛素血症通过直接作用于腺泡细胞的胰岛素受体,可促进胰腺早期肿瘤形成的复杂且相互关联的分子机制。

4项核心发现

高胰岛素血症可以直接通过腺泡细胞诱导胰腺癌的发生。

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胰岛素受体信号影响腺泡细胞中消化酶的含量。

消化酶的作用促进了胰岛素介导的“化生增加”(一种细胞或组织向另一种类型细胞或组织转化的过程增加)。

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胰岛素受体在腺泡细胞中的缺失不会影响葡萄糖代谢。

胰岛素的“双刃剑”效应

胰岛素,作为人体内一种重要激素,主要负责调节血糖水平,维持身体的正常代谢功能。

然而,在肥胖或2型糖尿病患者体内,情况却大为不同——由于身体对胰岛素的敏感性降低,为了维持血糖稳定,身体不得不分泌过多的胰岛素,从而引发高胰岛素血症状态。

在肥胖及2型糖尿病患者群体中,高胰岛素血症较为常见。众多研究已揭示,这一代谢异常与胰腺癌的出现有着复杂且微妙的联系。

胰岛素受体——胰腺癌的“关键开关”

本项不列颠哥伦比亚大学的突破性研究成果为我们揭开了这一谜团的神秘面纱。该研究聚焦于胰腺腺泡细胞中的胰岛素受体(Insr),揭示了高胰岛素血症正是通过这些受体,直接推动了胰腺癌的发生。腺泡细胞是胰腺中负责分泌消化酶的重要细胞类型,而胰岛素受体在这些细胞上的作用,此前一直未被充分认识。

研究人员通过构建特殊的基因工程小鼠模型,巧妙地模拟了肥胖和高胰岛素血症的病理状态。他们发现,在高脂肪饮食诱导的肥胖小鼠中,如果特异性地敲除腺泡细胞上的胰岛素受体,原本因高胰岛素血症而加速形成的胰腺癌前病变(PanIN)和胰腺导管腺癌(PDAC)的发生率显著降低。这一结果表明,胰岛素受体在胰腺癌的发生过程中扮演着不可或缺的角色。

高胰岛素血症——引发炎症与癌症“恶性循环”

那么,高胰岛素血症是如何通过胰岛素受体引发胰腺癌的呢?研究深入探究了其中的分子机制。在正常情况下,胰腺腺泡细胞会分泌大量的消化酶,以帮助人体分解食物中的脂肪等营养物质。

然而,在高胰岛素血症的环境下,胰岛素受体被过度激活,导致腺泡细胞中消化酶蛋白的翻译过程显著增强。这些过量的消化酶在胰腺组织中积累,引发局部炎症反应。

炎症反应进一步加剧了胰腺组织的损伤,使得腺泡细胞更容易发生异常转化,形成胰腺癌前病变。这些病变细胞在高胰岛素血症的持续刺激下,不断增殖和演变,最终发展为胰腺癌。这一过程就像一个恶性循环,高胰岛素血症引发了炎症,而炎症又为癌症的发生创造了有利条件。

机制验证

为了验证这一机制,研究人员在体外实验中也进行了探索。他们从野生型小鼠中分离出胰腺腺泡细胞,并将其培养在含有不同浓度胰岛素的三维培养体系中。

实验结果显示,随着胰岛素浓度的增加,腺泡细胞向导管样细胞转化(即腺泡-导管化生,ADM)的频率显著提高。这种转化是胰腺癌发生过程中的关键步骤之一,而胰岛素的促进作用则进一步证实了其在胰腺癌发生中的直接作用。

更有趣的是,当研究人员在培养体系中加入胰蛋白酶抑制剂时,胰岛素对腺泡细胞转化的促进作用被完全阻断。这表明,胰岛素通过增加消化酶的活性,进而影响了腺泡细胞的命运。

在体内实验中,研究人员也观察到,缺乏胰岛素受体的腺泡细胞在高脂肪饮食诱导下,其胰腺组织中的炎症反应和纤维化程度明显减轻。这一结果进一步支持了高胰岛素血症通过胰岛素受体引发胰腺癌的观点。

为胰腺癌防治带来新曙光,专家呼吁:重视胰岛素水平的管理

该研究作者指出,适量的胰岛素对胰腺细胞的正常功能至关重要,但过量则会带来严重危害。胰岛素水平过高时,会使酶的产生过多,引发炎症。同时希望这项研究能够促使医生与患者更多地探讨如何通过管理胰岛素水平来降低癌症风险。她认为,这项研究有望在胰腺癌发病前就将其预防。

这项研究的发现为胰腺癌的防治带来了新的希望。

首先,它明确了胰岛素受体在胰腺癌发生中的关键作用,为开发针对胰岛素受体的靶向治疗药物提供了理论依据。通过抑制胰岛素受体的活性,有望阻断高胰岛素血症引发的胰腺癌发生过程,从而降低胰腺癌的发病率。

其次,这项研究也强调了控制体重和血糖水平在预防胰腺癌中的重要性。肥胖和 2 型糖尿病患者是胰腺癌的高危人群,通过合理的饮食、运动和药物治疗,控制体重和血糖,降低高胰岛素血症的发生风险,对于预防胰腺癌具有重要意义。

最后,这项研究还为未来的研究提供了新的方向。例如,进一步探索胰岛素受体在胰腺癌进展和转移中的作用,以及与其他信号通路的相互作用,将有助于更全面地理解胰腺癌的发生发展机制,为开发更有效的治疗方法提供更多的靶点。

本文小结

总之,研究数据强有力地表明,胰岛素受体信号在腺泡细胞中的作用促进了胰腺上皮内瘤变(PanIN)和胰腺导管腺癌(PDAC)的发展。研究揭示了高胰岛素血症通过直接作用于腺泡细胞的胰岛素受体,促进胰腺早期肿瘤形成的复杂且相互关联的分子机制。

合理推断,针对胰岛素受体信号通路或高胰岛素血症本身进行干预,可能对治疗和预防胰腺癌患者具有益处。该通路的配体——胰岛素,是我们体内最具临床可操作性的激素之一,其水平易于测量,并可通过饮食、运动以及药物进行调节。

参考文献

Zhang, A. M. Y., Xia, Y. H., Lin, J. S. H., Chu, K. H., Wang, W. C. K., Ruiter, T. J. J., ... & Kopp, J. L. (2023). Hyperinsulinemia acts via acinar insulin receptors to initiate pancreatic cancer by increasing digestive enzyme production and inflammation. Cell Metabolism, 35, 2119–2135. https://doi.org/10.1016/j.cmet.2023.10.003

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来源:医脉通内分泌科

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