糖尿病和内分泌学 | T细胞与肥胖引起的炎症和胰岛素抵抗的发展关系

导读：

胰岛素抵抗可能是对青春期、脱水、感染、多种药物反应及吸烟的短暂适应中的病理或生理现象[1, 2]。另一方面，在肥胖症和2 型糖尿病中常见的胰岛素抵抗，实际上是环境因素和遗传因素之间长期发展而导致的复杂的相互作用。

肥胖是2型糖尿病(T2D)发病过程中胰岛素抵抗（IR）和炎症等代谢并发症的独立危险因素。其中，作为慢性低度炎症的特征，脂肪组织质量增加的体现在T细胞的逐渐浸润。T细胞是脂肪组织中仅次于巨噬细胞的第二大细胞群，在调节适应性免疫反应中起着重要作用。研究结果表明，CD4þ和CD8þT细胞可与促炎性T辅助细胞（Th）-1、Th17和CD8þT细胞同时浸润内脏和皮下，并伴随着超重或肥胖人群的人体IR的发生。因此，T细胞被认为在肥胖引起的炎症和IR中起重要作用。

尽管先前的研究已经描述了T细胞参与脂肪组织炎症，但肥胖诱导炎症和IR其发生的确切机制和顺序尚不清楚。

此外，关于肥胖患者T细胞活化和功能的报道也存在争议。为了探索这种结果，目前的研究以综合性且批判性的视角评估了现有的文献报道，这些文献报道了T细胞在肥胖和T2D炎症和IR调节中的作用。

本研究总共鉴定了125项研究，在筛选过后共有29篇文章符合标准，所有符合标准的论文均在2008年至2017年期间发表，剩下的文章里有31篇综述被排除，有59篇则缺少关联。鉴于研究自身设计的缘故，个别研究(n = 6)也被排除外，这些研究中的T细胞并非来自脂肪组织而是来自外周循环（见如下图1）。在已被纳入的研究中，有24项动物研究、11项人类研究、6项关于动物和人类的报道，而所有关于人类的研究都属于观察性研究。

（图片来自英文原文作者）

图1：研究的流程图

（图片来自英文原文作者）

图2：Th1 / Th17和Th2 / Treg的有效调节在改善胰岛素抵抗中的重要作用

随着肥胖的发展，T细胞抗炎亚群Th2和Tregs逐渐减少，而促炎亚群则增加。而且，Th1 / Th17和Th2 / Tregs的失衡，与炎症反应的加重及IR的发生均有着莫大的关联（见上图2）。

与此同时，肥胖及其相关并发症与免疫系统受损和炎症持续加剧亦存在联系。但是，目前尚不清楚这些过程涉及的病理机制。因此，本综述旨在评估关于肥胖或T2D患者中脂肪组织炎症在T细胞功能下发挥作用的相关文献。大多数研究表明， Th1，CD4+ 和 CD8+  T细胞增加与促炎状态加剧之间存在很强的相关性，从而导致IR的发生。肥胖症患者和T2D患者的实验模型持续显示，在IFN-g的Th1细胞增多的情况下， Tregs的水平会随之降低。由于高水平脂肪摄入会促进肥胖症，并伴随发生动物和人类受试者的T细胞功能受损，因而这项研究提供的证据清楚地表明了，营养在新陈代谢并发症中起到的重要作用。尽管饮食与代谢失调之间复杂的关系尚不能明确，但脂肪组织在肥胖状况下发挥的作用仍是本次研究的重点。

最后，作者总结道，随着生活方式的改变（例如营养过剩、缺乏运动等）促进了诸如肥胖及T2D方面的新陈代谢并发症的产生。本文探索了多种分子途径和生物相互作用来了解这些并发症对人类健康的影响。

但实际上，人们已经将更多注意力集中在炎症以及新陈代谢异常的免疫反应。数据表明，在肥胖状态下随着Th1、CD4+和CD8+ T细胞增加，则相应Th2和Tregs会减少，其后果会加剧炎症和胰岛素抵抗的症状，极大影响人的健康。

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Metabolism Open是一本经过同行评审的开放获取期刊，出版有关人类新陈代谢各个方面的原创研究和综述。期刊接收人类、动物和细胞模型的相关研究的论文，并优先考虑具有较强转化潜力的文章。

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[1] JI. Odegaard, A. Chawla. (2013) Pleiotropic actions of insulin resistance and inflammation in metabolic homeostasis. Science. 339, 172–7.[2] O. Schmitz, J. Klebe, J. Møller, J. Arnfred, K. Hermansen, H. Ørskov, et al. (1985) In vivo insulin action in type 1 (insulin-dependent) diabetic pregnant women as assessed by the insulin clamp technique. J Clin Endocrinol Metab. 61, 877–81.

英文原文作者:

Tawanda Maurice Nyambuya, Phiwayinkosi Vusi Dludla, Vuyolwethu Mxinwa, Bongani Brian Nkambule

糖尿病和内分泌学 丨 往期回顾

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