目前全球近10%的人都遭受著2型糖尿病所帶來的健康影響，其是一種人類所面臨的主要公共衛生問題，過度久坐的生活方式和過度的熱量食物都會透過改變機體胰腺細胞的功能，使得血糖調節不再有效，從而導致機體代謝性疾病的發生；然而，經常被認為是罪魁禍首的“脂肪”或許是可以被改造的，事實上，其並不一定會加重疾病的進展，甚至還能起到保護作用。
電鏡下的胰腺β細胞。
圖片來源： UNIGE - laboratoire Maechler
近日，一篇發表在國際雜誌Diabetologia上題為“Glucolipotoxicity promotes the capacity of the glycerolipid/NEFA cycle supporting the secretory response of pancreatic beta cells”的研究報告中，來自日內瓦大學醫學中心等機構的科學家們透過對產生胰島素的胰腺β細胞進行研究後發現，當這些細胞此前接觸過脂肪時，其或許受過量糖分的影響較小；而透過調查其中所涉及的細胞機制，研究人員揭示了脂肪儲存和動員的迴圈是如何促進細胞適應過量糖分的，相關研究結果強調了一種意想不到的機制，其或有望幫助研究人員開發減緩2型糖尿病發病或開端的新型療法。
2型糖尿病是由負責胰島素分泌的胰腺β細胞的功能失調所致，這或許會損傷機體血糖水平的調節並導致嚴重的心臟、眼睛和腎臟併發症。20世紀70年代，研究人員將脂肪單列出來，此後就應運而生了脂肪代謝的概念；即β細胞暴露於脂肪中就會促進細胞退化；最近研究人員發現，過量的糖分或許也會損傷β細胞並促進機體2型糖尿病的發生；然而，過量糖分的罪責或許已經板上釘釘，但脂肪在β細胞功能異常中發揮的作用目前研究者尚不清楚，而其所涉及的細胞機制又是如何呢？
為了回答這個問題，研究者Pierre Maechler及其同事研究並分析了人類和小鼠機體的β細胞是如何適應過量的糖分或脂肪的。為了有效區分脂肪和糖類所產生的影響，研究人員將β細胞暴露於過量的糖和脂肪中，隨後將其暴露於在糖和脂肪的組合中；首先研究人員證實了糖類對β細胞所產生的毒性效應，即暴露於高水平糖類的β細胞所分泌的胰島素要比正常情況下少得多；當細胞同時暴露於過多糖分和過多脂肪中時，其就會以脂滴的形式來儲存脂肪，以備不時之需。讓研究人員驚訝的是，目前他們已經表明，這種儲存的脂肪並不會讓情況惡化，反而會讓胰島素的分泌恢復到近乎正常的水平，因此β細胞對特定脂肪的適應或許有助於維持機體正常的血糖水平。
圖片來源：https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00125-021-05633-x
透過進一步分析相關的細胞改變，研究人員意識到，脂滴或許並非是靜態儲存，而是儲存和動員的動態迴圈的場所，而這得益於這些釋放的脂肪分子，從而使得β細胞能夠適應過量的糖分並維持近乎正常的胰島素分泌水平；只要機體將其作為一種能量來源，這種脂肪的釋放其實並不是一個問題；為了避免患上糖尿病，重要的是給予這種有益的迴圈一個機會，比如透過維持定期的體育鍛煉等，目前科學家們正在進行深入的研究試圖確定所釋放的脂肪刺激胰島素分泌的機制，從而希望能夠發現一種新方法來減緩糖尿病的發生。
綜上，本文研究結果表明，葡萄糖的脂毒性狀況或會促進甘油脂/NEFA迴圈的能力，從而就會保留部分的分泌反應，而脂肪儲存/動員的迴圈或許也能作為一種機制來幫助β細胞應對葡萄糖的毒性狀況。
