研究维生素D是否改善II型糖尿病

中国人95％的糖尿病为II型糖尿病 (type 2 diabetes mellitus，T2DM)，容易引发多脏器损伤。研究发现，维生素D可以降低肿瘤、I型糖尿病、心血管疾病和肥胖等慢性疾病 的危 险，而且血清中 [25一hydroxyvitaminD，25(OH)D]浓度与II型糖尿病患病率负相关。人群中维生素D的缺乏会造成胰岛素分泌减少、导致糖耐量异常。 一、维生素D调节II型糖尿病的分子机制 1、维生素D与胰岛β细胞功能受损 II型糖尿病发病的中心环节是胰岛β细胞功能障碍，一项大样本流行病学调查显示 ，胰岛功能从确诊为糖尿病前 l0～12年开始下降，到诊断时胰岛β细胞功能已下降50％，侧面印证了胰岛β细胞功能随着糖尿病进展逐渐减退的说法 。维生素D对胰岛细胞的作用主要表现在促进胰岛素分泌，调节细胞增殖、分化和抑制β细胞凋亡 3个方面。 维生素D对胰岛素分泌的作用途径之一是通过1,25(OH):D 与胰岛β细胞溶质受体 VDR结合，发挥使特定基因激活的基因组效应。1,25(OH)D 在与胰岛／3细胞中 VDR结合后可以增加胰岛素原 mRNA表达，人类胰岛素基因启动子区域存在维生素D反应原件，研究院报道了1,25(OH)2D3可 以转录激活人胰岛素基因。钙元素对于胰岛素分泌十分重要 。在 1,25(OH):D。刺激JB细胞胰岛素分泌后 ，细胞溶质ca 浓度明显升高。对兔胰腺体外培养发现当培养介质中缺少钙离子时，胰岛素的分泌受到抑制。维生素D调节细胞胰岛素分泌的另一可能机制是通过电压依赖型钙离子通道调节细胞溶质内 ca 水平。 2、维生素D与胰岛素抵抗 维生素 D主要从以下 3个方面影响胰岛素敏感性：(1)增加胰岛素靶组织中胰岛素受体的数目；(2)促进骨骼肌和脂肪组织中脂肪酸分解代谢 ；(3)下调炎症因子的表达。胰岛素受体分布于胰岛素靶组织中，如骨骼肌和脂肪组织，胰岛素通过与其受体结合，使这些细胞发生一系列改变 ，提高靶组织对于葡萄糖的摄取和利用 。大多数 T2DM 发病是由于胰岛素受体缺陷、葡萄糖利用率降低，导致胰岛素抵抗。骨骼肌等胰岛素靶组织中同时存在着 VDR，显示维生素D可以调节胰岛素作用能力 ，维生素D可能通过增加 VDR的表达 ，刺激体外胰岛素受体表达 ，提高胰岛素介导的葡萄糖转运能力。 关于胰岛素抵抗与脂代谢失调发生的先后顺序问题尚存在争论，不过肝脏和骨骼肌中的脂质堆积会加重胰岛素抵抗，已有研究发现维生素D可以激活过氧物酶体增殖激活受体 一就δ(peroxisome proliferator activator receptor一δ，PPAR一δ)，促进脂肪酸分解代谢，提高骨骼肌和脂肪细胞的胰岛素敏感性。T2DM 的炎症学说认为炎症因子是胰岛素抵抗病理机制 中脂毒性和糖毒性产生的关键环节 ，维生素 D有调控炎症因子增殖和活性的作用，从而缓解炎症因子导致的胰岛素抵抗 。此外，有研究表明，脂肪细胞内游离钙 [са²﹢]i浓度增高会减弱胰岛素信号，下调胰岛素介导的葡萄糖摄取，产生胰岛素抵抗 ，而维生素D有维持细胞内外钙稳态方面的作用，因而可以间接改善胰岛素抵抗。 3、维生素D与炎症和免疫调节 不少研究发现肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)、白介素-6(interleukin-6，IL-6)、白介素 - 1(interleukin-1，IL-1)、白介素-8(interleukin-8，IL-8)、环氧化酶 2(cyclooxygenase-2，COX-2)等炎症因子在II型糖尿病患者体内高表达，T2DM可能是一种与免疫功能紊乱有关，由细胞因子介导的免疫性疾病。炎症因子可能通过诱导胰岛细胞凋亡和增加胰岛素抵抗，从而在 T2DM 发病过程中产生作用，具体的机制有待进一步研究。 有研究者发现，激活的 T淋巴细胞和巨噬细胞表面存在 VDR，提示维生素D可能有免疫调节功能。据研究报道，维生素D可以作用于抗原呈递细胞 (巨噬细胞和树突状细胞)，通过抑制树突状细胞的成熟、减弱这些细胞的抗原呈递能力，影响T淋巴细胞的激活，在调节固有免疫系统方面发挥作用。而 T2DM与固有免疫系统激活有关，因此维生素D可能在改善 T2DM中起作用。另一方面，维生素D通过与细胞因子基因启动子区域的维生素D反应原件结合、抑制核转录因子 一κB(nuclear factor—κB，NF—κB)活性和增加钙结合蛋白D28κ的表达，调节炎症因子的增殖和活性，下调白介素 一2(interleukin一2，IL-2)、IL-6、白介素 一12(interleukin-12，IL一12)、干扰素 一γ(interfer—onγ，IFN-γ)、TNF-α、肿瘤坏死因子β(tumor necro—sis factor-β，TNF-β)的表达，缓解细胞因子介导的β细胞凋亡和胰岛素抵抗 。以上证据表明维生素D可以从免疫学角度改善T2DM。