生菜与糖尿病

通过格雷琴•贝克 病人专家

胰岛素能产生吗用生菜治疗1型糖尿病?可能。在小鼠身上,它似乎可以调节β细胞的免疫攻击,而β细胞是1型糖尿病的标志。但是这个过程很复杂。

治疗性胰岛素通常注射。这有两个原因。首先,大多数蛋白质在胃中被消化。胃酸首先使蛋白质变性。这意味着赋予蛋白质特异性的特殊折叠被破坏了,蛋白质从紧凑的结构变成了氨基酸的长链(蛋白质的组成部分)。

然后消化酶胃蛋白酶开始将长链切成更小的片段,这种酶在像胃这样的酸性环境中工作得最好。因此,没有更多的胰岛素。

第二个原因是健康人的肠道很容易吸收葡萄糖或单个氨基酸等小分子。它通常不会吸收很多完整的蛋白质。所以即使胰岛素能够通过胃,它也不会被很好地吸收。

吸入型胰岛素是用来解决这两个问题的。肺部没有酸,它们能够完整地吸收吸入的胰岛素。胰岛素喷雾通过口腔皮肤吸收胰岛素是另一种方法。

现在,由亨利·丹尼尔(Henry Daniell)领导的中佛罗里达大学(University of Central Florida)的研究人员正在研究一种巧妙的方法,使胰岛素以及各种疫苗通过口服方式输送到肠道,在那里胰岛素可以作为一种药物免疫调制剂这是一种调节免疫系统反应的物质。

首先,他们在转基因植物中生产蛋白质。他们使用烟草和最近的生菜来生产人类胰岛素原(一种在β细胞中分解成胰岛素和c肽的化合物)。

其他研究人员在其他植物中生产胰岛素,例如,红花。但通过将胰岛素基因插入植物叶绿体(植物细胞中的微小器官,从太阳获取能量并利用它制造碳水化合物),丹尼尔的团队获得了高产量的胰岛素原,而没有改变的基因通过花粉传播的危险。这是因为叶绿体只能通过母体细胞遗传,而不是通过花粉(雄性细胞)遗传。

接下来,通过碾碎植物组织并将碾碎的组织喂给老鼠,他们成功地绕过了通常发生在胃里的蛋白质破坏。本质上,植物细胞和它们的纤维素壁将胰岛素原包裹起来并加以保护。一旦进入肠道,植物细胞被缓慢消化,胰岛素原复合物被释放。

这就留下了最后一个问题:事实上,肠道细胞不能很好地吸收完整的蛋白质。为了解决这个问题,他们已经复合胰岛素原用一种叫做霍乱毒素;这是霍乱毒素的无毒部分(B亚单位),刺激肠细胞吸收蛋白质。

对于霍乱细菌来说,让肠道细胞吸收完整的霍乱毒素是一个技巧。对于研究人员来说,让肠细胞吸收完整的胰岛素原是一种技巧。

这一系统也会刺激肠道免疫系统细胞的摄取。在NOD(非肥胖糖尿病- 1型糖尿病的标准啮齿动物模型)小鼠中,免疫细胞的摄取导致抑制免疫反应的化合物显著增加。结果是免疫系统对β细胞的攻击减少了。这是对β细胞的免疫攻击,导致它们的破坏,是1型糖尿病的原因。

在小鼠中,β细胞最终恢复,它们的血糖水平恢复正常。

丹尼尔说,胰岛素原复合物被吸收到组织液后,它就会被吸收转化为胰岛素和c肽,所以吃很多这种复合物不会对血糖水平产生影响。

研究人员希望,这种从改良生菜中提取胰岛素的技术,可以用来阻止处于1型糖尿病早期阶段的人体内的β细胞被破坏,当时他们还有很多β细胞。它甚至可能对那些已经被诊断患有1型糖尿病的人有效。

然而,就像在老鼠身上进行的许多研究一样,这种治疗方法不是明天就能实现的。老鼠身上的治愈方法并不总是适用于人类。但是,就像去年秋天多伦多的研究表明,可以通过控制β细胞的神经来治愈小鼠的1型糖尿病一样,这项研究是解决糖尿病复杂问题的一种迷人的新方法。

“这是一种全新的方法。它很有前途。”丹尼尔说。他说,生菜系统的人体临床试验正在进行中。

健康糖尿病饮食的步骤

认识我们的作家
格雷琴•贝克

格雷琴作为糖尿病患者专家为《健康中心》撰稿。