新冠感染與糖尿病關係重大,研究帶你揭秘

威爾康奈爾醫學院的研究人員運用一種前沿的模型系統,揭示了導致新冠肺炎(COVID-19)的病毒——SARS-CoV-2 引發新的糖尿病病例以及使已患糖尿病者病情加重的機制。

該研究發表在《細胞幹細胞》上。

“該領域長期以來一直存在一種假設,即某些病毒感染有可能引發 1 型糖尿病,”共同通訊作者、基因組健康中心主任、威爾康奈爾醫學院基爾茨家族外科教授以及哈特曼治療性器官再生研究所成員陳水冰說道。

“當有人患上嚴重的新冠肺炎(COVID-19)時,首要任務當然是治療危及生命的症狀,”共同通訊作者、威爾康奈爾醫學院醫學副教授、紐約長老會/威爾康奈爾醫學中心的胃腸病學家和肝病學家羅伯特·施瓦茨博士表示。

當時在外科系從事博士後研究工作的楊柳柳博士和韓玉玲博士,以及威爾康奈爾醫學院微生物學和免疫學講師張拓博士,是這篇論文的共同第一作者。

對於當前這項工作,研究人員從因新冠去世者的胰腺組織屍檢樣本入手。他們觀察到,產生調節血糖胰島素的胰腺胰島,也就是胰腺的一部分,受到了損害。

然後,他們使用一種稱爲 GeoMx 的分析技術更詳細地研究樣本。這揭示出組織中存在被稱爲促炎性巨噬細胞的免疫細胞。這些巨噬細胞的工作是消滅病原體,但有時它們會對健康組織造成附帶損害。

爲了更深入地瞭解這項活動,該團隊使用了陳實驗室開發的一個以前從未使用過的模型系統;胰島類器官(微型器官),其涵蓋了血管系統和免疫細胞。

“如果我們想用類器官來研究疾病的進展,能夠將免疫系統的組成部分納入這些模型是很重要的,”陳說。在這種情況下,在使用 SARS-CoV-2 感染類器官之後,他們發現巨噬細胞似乎通過一種稱爲細胞焦亡的細胞死亡類型殺死了β細胞。

該團隊還使用類器官研究了胰腺對另一種感染性病毒:柯薩奇病毒 B4 的感染反應,該病毒與 1 型糖尿病的發病存在關聯。他們發現了類似的巨噬細胞反應。

“接下來,這種類器官系統對於研究其他病毒也將有用,”施瓦茨說。