研究人員發現糖尿病導致肌肉損失的機制

年齡依賴性肌肉量下降，并由其引起的機體活動受損被稱為“肌肉減少癥”。糖尿病為由胰島素分泌缺陷或(及)其生物作用受損的而引起的疾病，隨著年齡的增長糖尿病患者容易出現肌肉損失的情況，但這種現象的機制仍不清楚。近日，日本神戶大學醫學研究生院的研究人員發現，有2種蛋白質在血糖水平升高導致肌肉萎縮過程中發揮著關鍵作用。研究的相關結果發表于2019年2月21日《JCI Insight》期刊網絡版上。

通過糖尿病小鼠模型實驗，研究人員發現血糖水平上升可引發肌肉質量的下降，蛋白質WWP1和KLF15在該現象中起著重要作用。糖尿病小鼠骨骼肌中轉錄因子KLF15的豐度增加，而肌肉中缺乏KLF15的小鼠對糖尿病引起的骨骼肌質量下降具有抗性。該結果表明糖尿病引起的肌肉損失可歸因于KLF15量的增加。進一步研究發現，血糖水平升高會減緩KLF15蛋白的降解，從而導致這種蛋白質的數量增加。

而WWP1的蛋白則在調節KLF15蛋白降解過程中起著關鍵作用。在正常條件下，WWP1通過將泛素(ubiquitin)與KLF15結合來促進KLF15的降解，從而保持細胞中KLF15的豐度在一個較低的水平。當血糖水平升高時，WWP1的量減少，導致KLF15的降解減慢，從而使KLF15的細胞豐度增加。

“肌肉減少癥”是老齡化社會的嚴重健康負擔，目前，沒有藥物可用于治療肌肉損失。研究人員認為開發出一種能夠增強WWP1功能或削弱KLF15功能的藥物是治療肌肉損失的一種開創性的新療法。