肥胖通过增强交感神经系统的活动和增加压力激素去甲肾上腺素的释放导致胰岛素抵抗，这一点是最近一项研究提出的。
来自罗格斯健康和其他机构的研究表明，压力激素—而不是细胞胰岛素信号的缺陷—可能是与肥胖相关的糖尿病的主要原因。
这项发表在细胞代谢的研究可能会显著改变我们对肥胖诱导胰岛素抵抗机制和潜在治疗策略的理解。
罗格斯罗伯特·伍德·约翰逊医学院内分泌学、代谢学和营养学主任及本研究第一作者克里斯托夫·布特纳表示：“我们一直在研究肥胖如何触发糖尿病的基本过程。考虑到糖尿病每年给美国造成超过3000亿美元的损失，这项研究至关重要。”
传统上，科学家们认为肥胖通过阻碍肝脏和脂肪细胞中的胰岛素信号通路导致糖尿病。然而，新的发现显示，过量进食和体重增加激活了身体的交感神经系统—负责“战斗或逃跑”反应—导致去甲肾上腺素和肾上腺素等压力激素水平增加，这削弱了胰岛素的功能，即使胰岛素信号过程仍然完整。
研究人员注意到，典型小鼠的暴饮暴食在几天内就会升高去甲肾上腺素水平，展示了过量食物如何迅速触发交感神经系统。
为了研究这种激素生产增加对疾病进展的影响，他们使用了一种新工程小鼠品系，这些小鼠在基因上与正常小鼠相似，但无法在其大脑和中枢神经系统之外产生称为儿茶酚胺的压力激素。
当这些小鼠被给予富含脂肪和糖分的饮食，通常会诱发肥胖时，它们摄入的热量与正常小鼠相同，体重也增加了一样多，但并未发展出代谢疾病。
“我们很高兴发现，我们的改造小鼠消费的食物量一样多，这表明胰岛素敏感性差异和缺乏代谢疾病并不是由于进食较少或肥胖水平较低，而是因为它们的压力激素水平显著较低。这些小鼠不产生多余的压力激素来抑制胰岛素的作用，因此，即使肥胖加重，胰岛素抵抗也不会发生。”
这一发现可能阐明了为何一些肥胖个体会发展为糖尿病而另一些则不会，并解释了为何压力即使在体重增加极少的情况下也会加重糖尿病。
布特纳解释道：“各种压力源—财务问题、关系问题、不安全条件下生活的焦虑、歧视，甚至过量饮酒带来的身体压力—都能增加糖尿病的可能性，并与肥胖所带来的代谢压力相互作用。”
“我们得出的结论是，肥胖主要通过提高压力激素水平来导致代谢疾病，这为提高糖尿病风险的这些因素的共同来源提供了新的视角。压力和肥胖本质上通过相同的基本机制促进糖尿病，这主要由压力激素的作用驱动。”
虽然众所周知，儿茶酚胺可以阻碍胰岛素的作用，但新研究暗示这可能是肥胖病例中胰岛素抵抗的核心原因。尽管长期以来已认识到压力激素通过提高血糖和脂质水平来与胰岛素作斗争，但意外发现的是，即使在胰岛素抵抗的情况下，例如肥胖，胰岛素信号仍然可以保持运作。压力激素的增强活动有效加速了血糖和脂肪水平，压倒了胰岛素的“刹车”作用，尽管胰岛素保持不变。
“我一些同事最初对胰岛素抵抗即使在细胞胰岛素信号正常时也存在感到惊讶。然而，需要强调的是，压力激素的影响与胰岛素信号相比是通过不同的信号通路介导的。这一区别解释了为何尽管信号正常，胰岛素控制糖分和脂肪释放到血液中的能力受到损害，因为压力信号占主导。”
研究表明，旨在降低儿茶酚胺（指来自交感神经系统和肾上腺的压力相关激素和神经递质）的治疗可能为糖尿病的预防或管理提供潜力。然而，现有的药物虽然可以阻断这些激素，常用于高血压，但在糖尿病管理方面没有显示出显著改善。这可能是因为它们对相关受体的阻断效果不佳或在大脑和身体中的复杂相互作用，布特纳指出。
布特纳及本研究的首席作者、本杰明·萨卡莫托教授（罗伯特·伍德·约翰逊医学院内分泌学助理教授）计划进行人体试验以验证他们的结果。他们还在研究交感神经系统在不同糖尿病类型（包括1型糖尿病）中的作用。
布特纳补充道：“我们想研究短期过量消费——类似于许多人在假期期间增重几磅的经历——是否通过增强交感神经系统活动来加重胰岛素抵抗。”
所获得的见解可能会引领创新的治疗方法，以应对胰岛素抵抗、糖尿病和代谢紊乱，重点是最小化压力激素，而不仅仅是增强胰岛素信号。
布特纳表示：“我们希望这项研究能为胰岛素抵抗提供新的视角。它也可能阐明为何当前的糖尿病药物除了胰岛素本身外，并未直接增强细胞的胰岛素信号。”
