博士后肖像：汉娜·沃特曼，研究微胶质细胞通讯

汉娜·沃特曼是杜克大学的博士后研究员。她的研究聚焦于了解胰腺α细胞和β细胞之间的通信如何调节胰岛素分泌。在本次博士后portrait（博士后的肖像）采访中，她谈到了自己研究的重要性，以及她的研究如何有助于改善糖尿病的治疗方法。

技巧2：解析糖尿病中胰腺腺泡细胞的通讯

S | 您正在尝试解决的科学问题是什么？

我的研究试图解决的核心科学问题是：葡萄糖依赖性胰岛素多肽（GIP）是一种由肠道来源、在餐后释放并能刺激胰岛素分泌的激素，尽管GIP受体的表达得以维持、GIP受体激动剂在临床上仍保持疗效，但其在2型糖尿病早期阶段的促胰岛素分泌作用却为何会受损。这种现象提示，调节GIP作用的基础机制尚未被阐明。胰腺β细胞通过产生胰岛素来降低血糖，而邻近的α细胞则通过分泌胰高血糖素来提升血糖，并协调胰岛内的信息交流。越来越多的证据表明，以丙氨酸为首的氨基酸通过GIP受体信号传导激活α细胞，进而促使释放能够增加β细胞胰岛素分泌的因素。然而，这种由营养因素介导的从α细胞到β细胞的信息传递通路在人体内是否发挥作用，目前尚不清楚。我的研究将受控的人体代谢研究与胰腺胰岛离体实验相结合，以确定丙氨酸与GIP如何协同调节胰岛素分泌。阐明这一机制，或许能够解释GIP的功能在2型糖尿病中为何发生改变，并有助于为改善基于肠促胰岛素（inkretin）的治疗方案、保护β细胞功能确立新的思路。

S：是什么吸引您从事代谢研究的？

代谢

在转入博士后研究阶段时，我开始关注关于肠促胰岛素激素（inkretin）和胰腺胰岛生物学的未解之谜。具体而言，尽管以GIP为基础的疗法取得了显著的临床成功，我仍对其在2型糖尿病中作用为何会受损感到困惑。我的研究如今聚焦于理解调节胰岛素分泌的胰腺α细胞与β细胞之间的相互作用，并揭示可能改善糖尿病治疗机制。

S | 您的研究中是否意外地从某个意想不到的地方获得了新的启发？

我所了解到最令人惊讶的事情之一，是激素很少单独发挥作用。在培训的早期阶段，我曾将GIP视为一种直接作用于胰腺β细胞、刺激胰岛素分泌的激素。随着我深入研读文献并开始设计实验，我意识到胰腺α细胞在这一过程中也发挥着积极作用。α细胞并非仅仅为了升高血糖而分泌胰高血糖素；它们会对氨基酸等营养物质作出反应，并与相邻的β细胞进行交流，从而促进胰岛素分泌。这一视角的转变从根本上改变了我对代谢调控的思考方式，并强化了这样一种认识：生理学并非通过彼此独立的单一途径运作，而是依赖于细胞与器官之间的协同相互作用。这种认知塑造了我的研究方式，引导我提出更具整合性的问题，转而设计能够反映人体代谢复杂性的实验，而非孤立地研究单一激素或单一细胞类型。

S | 如果您的研究取得成功，您能为科学或社会带来什么改变？

如果我的研究取得成功，它将深化我们对人体如何调节血糖以及这些过程在2型糖尿病中如何失调的理解。通过揭示调控胰岛素分泌的新机制，这项研究有助于解释某些现有疗法为何有效，并识别开发更优治疗手段的机会。从更广泛的意义上说，我的研究通过更深入地理解人体生理学，为代谢学和内分泌学领域未来的发现奠定基础。2型糖尿病在全球影响着数千万人，并增加患心脏病、肾病、失明及其他严重并发症的风险，使其成为当今最大的公共卫生问题之一。即便我们对这种疾病认识的微小进步，也蕴含着改善患者护理的潜力。我希望这项研究不仅能推动开发更有效的糖尿病预防、治疗和管理策略，还能激励新一代科学家投身于解决复杂的生物医学难题。

S | 您最期待回答的下一个问题是什么？

我最期待回答的一个问题是：在2型糖尿病发生之前的很久，身体是如何自我调节以将血糖维持在正常水平的。许多人即便胰岛素抵抗不断增加，仍能多年保持代谢健康，这提示存在强大的代偿机制来维持葡萄糖稳态。我希望能了解这些机制究竟是什么，为何其中一些机制在某些人身上会随时间推移而失效，以及它们能否被增强，从而延缓甚至预防疾病的发生。解答这些问题，将会把研究重点从治疗已确诊的糖尿病，转向在不可逆损伤发生之前维护代谢健康。想到研究这些早期适应反应会揭示新的生物学原理，并为让人们更长时间保持健康、而非在疾病发生后被动管理的干预措施创造机会，我便感到无比振奋。

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