糖尿病作为一种以高血糖为特征的代谢综合疾病，往往涉及许多复杂的新陈代谢过程。在生物研究过程中，一般的糖尿病类型有1型糖尿病、2型糖尿病、妊娠期糖尿病、特殊类型糖尿病。同时，在研究过程中，最多的研究方向是2型糖尿病。以往的研究中发现糖尿病与环境的温湿度因素、胰岛素抵抗、免疫炎症、不良的饮食及生活方式存在较大的关联，探索代谢物或蛋白的变化有助于更好地了解糖尿病的发病机制和对应药物作用的药物靶点。
今天，整理了2篇相关文献追踪带给大家~
应用研究论文一：糖尿病高发人群的血清代谢组学和血糖变化：西班牙裔社区健康研究/拉丁裔研究
主要研究内容
01 受试者特征-临床指标
在平均6年的随访期间，对西班牙裔社区健康研究/拉丁裔研究(HCHS/SOL)受试者中发现了224例糖尿病发病案例。与未患糖尿病的人相比，糖尿病身高体重指数(BMI)、腰臀比(WHR)、舒张压(DBP)和甘油三酯水平较高，但高密度脂蛋白(LPL)水平较低。与非糖尿病患者相比，糖尿病患者中使用降压和降脂药物以及糖尿病家族史的频率也更高。
02 脂质和氨基酸类代谢物与糖尿病
在对临床相关指标进行研究之后，对624种已知代谢物进行研究，发现其中有134种代谢物与糖尿病发病显著相关。110种代谢物与糖尿病风险呈正相关，而其余24种代谢物与糖尿病风险呈负相关。这134种重要代谢物主要包括脂质(41.8%)和氨基酸(35.8%)类物质。
03 代谢物模块与糖尿病风险
通过网络分析，发现最终形成了10个代谢物模块，其中某些代谢物是与之前研究的代谢物一致(如脂质类物质和AA代谢物模块)，均与糖尿病的发病相关。而另一些模块可能由与糖尿病相关的新代谢物组成。大多数代谢物模块与6年来各种血糖特征的变化有关，这些变化方向与糖尿病发病关联的方向一致。同时证实了许多葡萄糖和能量代谢有关的代谢物与糖尿病发病是高度相关的。
此外的研究过程中，发现了雄激素-类固醇代谢物与糖尿病风险的潜在新关联。这些代谢物是硫酸化雄烯二醇和雄烷二醇。同时发现这些代谢物在男性中的水平高于女性，并随着年龄的增长而下降。但在本文的研究中，发现它们与糖尿病风险正相关。进一步分析表明，只有在这些雄激素水平非常高的男性中，糖尿病的风险才会显著增加。
β-隐黄质、异柠檬酸、苏氨酸、N-甲基脯氨酸、草酸和酒石酸，与水果和蔬菜的饮食摄入量呈正相关，与糖尿病风险呈负相关。这些代谢物存在于水果和蔬菜中，且其中一些代谢物(即β-隐黄质、苏氨酸、N-甲基脯氨酸)作为健康饮食模式的关键生物标志物存在。
参考文献：【IF：9.5】
Chai JC, Chen GC, Yu B, Xing J, Li J, Khambaty T, Perreira KM, Perera MJ, Vidot DC, Castaneda SF, Selvin E, Rebholz CM, Daviglus ML, Cai J, Van Horn L, Isasi CR, Sun Q, Hawkins M, Xue X, Boerwinkle E, Kaplan RC, Qi Q. Serum Metabolomics of Incident Diabetes and Glycemic Changes in a Population With High Diabetes Burden: The Hispanic Community Health Study/Study of Latinos. Diabetes. 2022 Jun 1;71(6):1338-1349. doi: 10.2337/db21-1056.
应用研究论文二：糖尿病的蛋白组预测因子：社区动脉粥样硬化患病风险（ARlC）研究
主要研究内容
该研究选择6010名北美社区动脉粥样硬化风险(ARIC)研究参与者，同时进行内部验证队列（2913名ARIC研究参与者）和外部验证队列（新加坡多民族（MEC）巢式病例对照研究，对照组1214名，糖尿病组624名）的构建，对4955种血浆蛋白质与糖尿病发病机制的相关性进行了分析。鉴定了47种预测糖尿病发生发展的血浆蛋白质,建立了3种蛋白质的因果效应并确定了对诊断和治疗具有潜在意义的糖尿病相关炎症和脂质通路。
01 糖尿病相关蛋白的发现
发现队列（6010例）的参与者中，1435例确诊为糖尿病患者。基于蛋白组学结果，初步分析有596种蛋白质呈现显著差异且与糖尿病发生风险相关。在对人口统计学、eGFR、生活方式、心脏代谢危险因素及BMI进行分析后，发现有140种蛋白与糖尿病风险相关。其中ADIPOQ、SLITRK3、IGFBP2、APOF、HTRA1与糖尿病发生风险相关性最大。
02 糖尿病相关蛋白质的验证
内部验证：在内部验证样本（n=2913）中，有712例确诊为糖尿病。同时在发现集中鉴定到64种蛋白质与糖尿病发生发展具有显著相关性。其中包括25种已知的与糖尿病发生相关的蛋白质。
外部验证：对于这64种蛋白质，进一步在来自新加坡的外部队列MEC（对照组1214名，糖尿病组624名）中进行了验证。其中有47种与糖尿病的发生发展具有显著相关性。
03 蛋白质通路分析
作者采用Ingenuity Pathway Analysis（IPA）通路分析，结果显示最关键的生物通路是急性期反应信号通路。在上游调控因子分析中，发现促炎性细胞因子IL17a被确定为糖尿病相关蛋白网络的上游调节因子。而另一个上游调节因子是肿瘤坏死因子，作为细胞因子和炎症信号的主要调节因子存在。
04 遗传分析
作者通过蛋白组关联分析和全基因组关联分析的双孟德尔随机化分析，确定了所构建模型的64种蛋白质中的3种SHBG、ATP1B2和GSTA1在糖尿病发病中的因果关系。
参考文献：【IF：17.1】
Rooney MR, Chen J, Echouffo-Tcheugui JB, Walker KA, Schlosser P, Surapaneni A, Tang O, Chen J, Ballantyne CM, Boerwinkle E, Ndumele CE, Demmer RT, Pankow JS, Lutsey PL, Wagenknecht LE, Liang Y, Sim X, van Dam R, Tai ES, Grams ME, Selvin E, Coresh J. Proteomic Predictors of Incident Diabetes: Results From the Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC) Study. Diabetes Care. 2023 Apr 1;46(4):733-741. doi: 10.2337/dc22-1830.
糖尿病发病机制及药物治疗机制的总结
●设计取样：不同时期或者阶段的糖尿病病人、包括但不限于二甲双胍治疗的糖尿病病人
●样本类型：血浆、血清
●组学手段：代谢组、蛋白组、微生物、转录组
●最终目的：研究糖尿病的发病机制或药物治疗糖尿病的靶点所在
●实验设计：
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