根据10月17日《自然》杂志封面上的一项研究，来自西奈山伊坎医学院的研究人员发现，老鼠体内有一条回路与吸烟和罹患2型糖尿病的风险有关。
糖尿病在吸烟者中比非吸烟者更为普遍，但至今仍不清楚其原因。研究人员表明，尼古丁的摄入通过大脑回路与胰腺的活动有关。尼古丁的使用会导致胰腺释放较少的胰岛素，从而提高血糖水平;较高的血糖水平会增加患糖尿病的风险。
具体来说，研究人员发现，一种与糖尿病相关的基因称为转录因子7样2(Tcf7l2)编码的蛋白质介导了信号传导电路，该电路将尼古丁激活的大脑神经元与胰腺的血糖调节联系起来。尼古丁激活在内侧ha(调节尼古丁的厌恶反应的大脑区域)的神经元上表达的尼古丁乙酰胆碱受体(nAChR)蛋白，从而导致对尼古丁的不良反应，从而限制了胰腺的摄取以及胰高血糖素和胰岛素的释放。反过来，这会升高血糖水平，并且升高的血糖水平会通过抑制表达nAChR的神经元，阻止对吸烟的不良反应而形成反馈回路，从而有助于建立尼古丁依赖性。Tcf7l2调制整个信令电路，
“我们的发现很重要，因为它们描述了控制尼古丁成瘾性的机制，而且令人惊讶地表明，与成瘾有关的大脑回路也导致了与吸烟有关的疾病，这些疾病以前被认为与烟草在大脑外的作用有关”，保罗·肯尼(Paul J. Kenny)博士，沃德·科尔曼(Ward-Coleman)教授，西奈山伊坎医学院纳什家族神经科学系系主任，也是该论文的高级作者。“这些出乎意料的发现表明，尼古丁的至少某些致病作用是通过控制药物成瘾特性的相同电路在大脑中产生的。这意味着，烟草的成瘾和致病作用可能会在某些情况下，它们具有完全相同的基本机制。”
尽管先前的研究表明Tcf712调节胰腺和肝脏中决定血糖水平和2型糖尿病风险的基因表达，但对其在大脑中的功能知之甚少。为了研究Tcf712，尼古丁成瘾和血糖调节之间的关系，研究人员通过基因删除大鼠中的Tcf712。与其中Tcf7l2正常运行的动物相比，突变大鼠消耗的尼古丁量要大得多。Tcf7l2的删除导致内侧ha的烟碱受体减少，因此，尼古丁激活tine的厌恶回路的能力降低。出乎意料的是，尽管汗腺中Tcf712功能的丧失增加了大鼠的尼古丁消耗量，
美国国立药物滥用研究所所长Nora D. Volkow医学博士说：“这一出乎意料的发现表明尼古丁的使用与2型糖尿病的发作之间存在联系，这对这两种疾病的未来预防和治疗策略都有影响。”研究。“尽管成瘾是一种脑部疾病，但这一发现强调了人体复杂功能是如何精妙地相互联系的，这表明需要进行综合和创新的研究。”
如果这些在大鼠中的发现扩展到人类吸烟者，则表明存在一种动态，其中Tcf712基因的变异可能会影响吸烟成瘾的风险以及与烟草相关的2型糖尿病的发展。从更广泛的角度来看，研究结果表明2型糖尿病-以及可能与其他与吸烟相关的疾病(其中自主神经系统异常起作用)，例如高血压和心血管疾病-起源于大脑，并暗示尼古丁引起的破坏ha与周围神经系统之间的相互作用。
肯尼博士说：“我们的发现将有助于指导寻找新的抗吸烟药物，并且还表明大脑中的特定回路可能针对吸烟者甚至非吸烟者治疗糖尿病。”
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