[发明专利]GMFB作为胰岛素抵抗的生物标记物的应用

说明书

本发明涉及胰岛素抵抗的治疗技术领域，尤其涉及一种细胞因子GMFB的用途，GMFB作为胰岛素抵抗的生物标记物的应用。本发明实验发现，GMFB作为炎症因子，在高脂饮食所引起的胰岛素抵抗状态下表达高而正常情况不表达或表达量极低，说明GMFB在胰岛素抵抗状态下的脂肪组织中发挥作用，可能抑制脂肪组织的功能。GMFB基因敲除后的高脂饮食大鼠血浆胰岛素浓度较野生型高脂饮食大鼠明显降低，说明GMFB基因敲除可以改善高脂饮食所引起的胰岛素抵抗；GMFB基因敲除明显改善了SD大鼠的葡萄糖耐量；改善了胰岛素耐量；改善了脂肪细胞的功能。

技术领域

本发明涉及胰岛素抵抗的治疗领域，尤其是涉及一种细胞因子GMFB的用途，GMFB作为胰岛素抵抗的生物标记物的应用。

背景技术

随着社会的发展、生活水平的提高、生活方式的改变，膳食结构发生了明显变化，肥胖人数也急剧增加。伴随肥胖率的上升，II型糖尿病在全球范围内呈逐渐上升的趋势，目前已经成为继癌症和心血管疾病之后第三大威胁人类健康的慢性非传染性疾病。II型糖尿病患病率高、病程长，同时还常伴有严重的并发症，如糖尿病肾病、糖尿病心血管病变和视网膜病变等，这不仅严重影响患者的生活质量，还给患者家庭和社会带来严重的经济负担，因此糖尿病的预防和治疗已经成为目前急需解决的全球性公共卫生问题。

由肥胖诱发的胰岛素抵抗是II型糖尿病发生的主要原因。胰岛素抵抗是指胰岛素作用的靶组织(主要是肝脏、骨骼肌和脂肪组织)对胰岛素的敏感性下降的一种状态。那么改善胰岛素抵抗、增加胰岛素的敏感性就显得尤为重要。目前临床上还缺乏针对胰岛素抵抗的行之有效的治疗手段，常用的胰岛素增敏剂噻唑烷二酮类(TZDs)能够增加机体脂肪酸代谢，促进葡萄糖利用，降低空腹血糖，但常伴有肥胖、头痛、水肿等不良反应。因此，研究肥胖诱发胰岛素抵抗的发病机制、针对发病机制靶点进行有效的药物研发对早期防治II型糖尿病的发生具有重要意义。

脂肪组织作为胰岛素作用的靶组织之一，其功能紊乱与胰岛素抵抗密切相关。胰岛素抵抗状态下的脂肪组织主要会出现以下几种病变：脂肪细胞体积变大，脂肪组织血流量异常和脂肪组织局部炎症。(一)在肥胖和糖尿病初期，通常会观察到脂肪细胞体积增大，脂肪细胞体积增大可能是由于分化障碍而导致的新脂肪细胞招募失败，增大的腹部皮下脂肪细胞和胰岛素抵抗是II型糖尿病发展的可预测因素。脂肪细胞大小与胰岛素抵抗之间的潜在联系可能是由于脂肪组织中脂肪酸的释放。(二)脂肪组织中的血流紊乱可能会影响脂肪组织的脂肪酸处理，从而有助于增加非脂肪组织的脂质供应，导致异位脂肪沉积。因此，调控脂肪组织中的血流可能有助于减少循环系统中的甘油三酯，改善胰岛素抵抗。(三)在脂肪组织中，巨噬细胞被认为是脂肪组织中最重要的非脂肪细胞，是脂肪组织产生炎症的主要原因。研究表明，巨噬细胞分泌的炎性因子能够损害脂肪细胞分化，并通过激活脂肪细胞内NF-κB通路诱导炎症反应，进而导致胰岛素抵抗。

GMFB(glia maturation factor beta)最早是从牛脑分离纯化的17KD酸性胞浆蛋白，进化上高度保守，可以作为信号分子调节细胞的新陈代谢或通过自分泌或旁分泌途径调节细胞间的交流，并通过不同的信号通路促进细胞凋亡、炎症反应和氧化应激。目前尚未有GMFB与脂肪细胞胰岛素抵抗相关的研究。

发明内容

针对以上问题，本发明的目的为针对胰岛素抵抗的治疗提供一种GMFB作为胰岛素抵抗的生物标记物的应用。

本发明实验发现，GMFB作为炎症因子，在高脂饮食所引起的胰岛素抵抗状态下表达而正常情况不表达或表达量极低，说明GMFB在胰岛素抵抗状态下的脂肪组织中发挥作用，可能抑制脂肪组织的功能。GMFB基因敲除后的高脂饮食大鼠血浆胰岛素浓度较野生型高脂饮食大鼠明显降低，说明GMFB基因敲除可以改善高脂饮食所引起的胰岛素抵抗；GMFB基因敲除明显改善了SD大鼠的葡萄糖耐量；改善了胰岛素耐量；改善了脂肪细胞的功能。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明的第一个目的是提供GMFB基因作为胰岛素抵抗的生物标记物的应用。