一项大型的全球性DNA研究揭示了进食后如何维持健康的血糖水平，以及该过程如何可能出错。该研究结果发表在《自然遗传学》(Nature Genetics)上，可能为2型糖尿病的治疗提供信息，该病影响全球超过4.6亿人。

激素胰岛素有助于调节血糖或葡萄糖水平。2型糖尿病患者无法调节他们的血糖水平，这要么是因为当血糖水平升高时他们不能分泌足够的胰岛素，要么是因为他们的细胞对胰岛素不太敏感，这种情况称为胰岛素抵抗。

导致2型糖尿病的危险因素包括超重、年龄较大、肥胖、缺乏运动或遗传倾向。如果不治疗，2型糖尿病会导致并发症，包括眼病、肾病、神经损伤以及心脏病发作和中风风险。

大多数胰岛素抵抗研究都集中在餐后几个小时的空腹状态，此时胰岛素作用于肝脏。但是当胰岛素作用于肌肉和脂肪组织时，有些人会花更多时间处于进食状态。葡萄糖挑战（如含糖饮料）后胰岛素抵抗的潜在分子机制知之甚少，可能在2型糖尿病的发展中发挥关键作用。

为了更好地理解这些机制，科学家们使用了28项研究的遗传数据，其中包括超过55,000名没有患有2型糖尿病的正常参与者，寻找在含糖饮料两小时后影响胰岛素水平的遗传变异。

该团队确定了10个与胰岛素抵抗相关的新位点（基因在染色体上的物理位置）。其中八个位点也与更高的2型糖尿病风险相关。编码GLUT4的基因位于一个新发现的与肌肉组织中GLUT4数量减少相关的基因座上，GLUT4是一种负责胰岛素调节葡萄糖摄取到脂肪和肌肉细胞中的关键蛋白质。

为了寻找影响葡萄糖调节的其他基因，研究人员研究了小鼠的细胞系。他们发现了14个在GLUT4转运和葡萄糖摄取中发挥重要作用的基因，九个以前没有与胰岛素调节有关。

进一步的实验表明，这些基因改变了GLUT4蛋白从细胞内部移动到细胞表面的能力。进入细胞表面的GLUT4越少，细胞从血液中去除葡萄糖的能力就越差。鉴于餐后血糖调节问题可能是2型糖尿病风险增加的早期征兆，研究人员希望他们对所涉及机制的深入了解将有助于更好地照顾前驱糖尿病患者。

伦敦玛丽皇后大学精准医疗大学研究所所长ClaudiaLangenberg在一份声明中说：我们的研究结果为开发阻止2型糖尿病进展的治疗方法开辟了一条潜在的新途径。它还展示了动态挑战测试的遗传研究如何提供重要的见解，否则这些见解将被隐藏。

参考资料：https://www.nature.com/articles/s41588-023-01408-9