治疗2型糖尿病一个出人意料的新靶点
来源：彭宁顿生物医学研究中心｜2026-10-30｜阅读时长5分钟
2型糖尿病是一种慢性代谢病，患病机体出现胰岛素抵抗，或是胰岛素分泌不足，无法维持正常血糖水平。长期高血糖会损伤血管、神经和脏器，提升心脏病、肾病以及视力丧失的发病风险。
一项临床试验在骨骼肌中发现了一种分子层面的改变，或许可以解释运动为何能够提升2型糖尿病患者的胰岛素敏感性。
2型糖尿病患者肌肉内一种蛋白的含量异常偏高，该蛋白可能会干扰机体对胰岛素的应答能力。研究人员发现，在临床前模型中敲除这种名为Miro1的蛋白，胰岛素应答能力得以恢复，这提示其有望成为改善胰岛素抵抗的全新思路。
该研究发表于《自然·通讯》。研究同时发现，有氧运动可以降低2型糖尿病患者体内Miro1水平；Miro1下降的同时，受试者胰岛素敏感性、肌肉产能能力同步改善。
Miro1（线粒体Rho GTP酶1）定位于线粒体外膜。线粒体是细胞生成大部分可利用能量的细胞器。骨骼肌在血糖调节中扮演关键角色：骨骼肌可在胰岛素作用下从血液摄取葡萄糖。一旦肌肉发生胰岛素抵抗，血液中的葡萄糖无法被有效清除，进而造成2型糖尿病特征性的血糖升高。
为探明Miro1的作用，科研人员在细胞、临床前模型以及2型糖尿病患者中开展试验。结果显示：Miro1过量会损害肌肉的胰岛素应答；而在临床前模型中去除该蛋白，该损伤效应被逆转。
本研究通讯作者约翰·P·柯万博士表示：“肌肉胰岛素抵抗是2型糖尿病的核心问题，但背后的分子机制长期悬而未决。这项历时多年的研究找到了关键靶点Miro1。我们从细胞、动物模型一直追踪到患者，证实Miro1蓄积会削弱肌肉对胰岛素的响应；在模型中清除Miro1可以恢复该响应；运动则能够降低人体内Miro1的蓄积。对该领域而言，这是全新的治疗靶点；对患者来说，它让我们更清楚运动起效的原因，也为未来研发可与运动互补的疗法开辟方向。”
研究团队还开展随机对照试验，受试者为合并肥胖的2型糖尿病患者：一组进行有氧运动，另一组接受常规医疗管理。运动组受试者肌肉Miro1水平更低，同时胰岛素敏感性、线粒体产能功能更好。
这项人体试验证实运动、Miro1与代谢健康之间存在关联，但尚不能证明Miro1下降直接带来运动的获益；临床前实验则提供了更直接证据，证明该蛋白能够调控胰岛素应答。
Miro1在骨骼肌中的作用
（图示：Miro1在骨骼肌中的作用总结图，图源：Kirwan实验室）
柯万在路易斯安那州立大学彭宁顿生物医学研究中心主导这项研究，现已任职俄克拉荷马大学OU健康中心哈罗德·哈姆糖尿病中心执行主任，他将在此继续探索糖尿病的生物学机制与潜在疗法。
论文第一作者伊丽莎白·海因茨在彭宁顿生物医学整合生理学与分子医学实验室攻读博士期间完成该研究；共同通讯作者克里斯托弗·阿克塞尔罗德现已随柯万一同加入哈罗德·哈姆糖尿病中心。
彭宁顿生物医学研究中心代理高级副校监、执行主任詹妮弗·鲁德博士评价：“这项研究充分体现彭宁顿生物医学中心的科研广度：研究覆盖多个层面，从揭示疾病底层机制的基础研究，到指导公共卫生的临床研究与人群研究。柯万团队关于Miro1的成果，展现了这种整合式研究的价值——把肌肉功能的基础发现，和胰岛素抵抗、运动对2型糖尿病患者的保护效应联系起来，推动糖尿病认知进步，为今后的防治方案打下基础。”
虽然在实验模型中清除Miro1可以改善胰岛素应答，但研究者尚未确认，靶向干预该蛋白用于人体治疗是否安全、有效。后续还需要进一步阐明Miro1参与胰岛素抵抗的机制，以及调控它的活性能否改善血糖。
在哈罗德·哈姆糖尿病中心，柯万计划基于本研究继续推进，打通实验室基础发现与糖尿病患者人体研究。
他说：“无论是俄克拉荷马州还是全美，2型糖尿病都是沉重的疾病负担。我们最终目标是找到治愈方案，希望本次发现能成为其中一环。”
参考文献：
Heintz E C, Dantas W S, Taylor A L, et al. Miro1 mediates skeletal muscle insulin resistance in type 2 diabetes[J]. Nature Communications, 2026-10-19.
转载本文请联系原作者获取授权，同时请注明本文来自孙学军科学网博客。
链接地址：https://wap.sciencenet.cn/blog-41174-1559058.html?mobile=1
收藏
