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当全球5.89亿人生活在糖尿病阴影下,预防比任何时候都更迫切。但在2026年ADA“糖尿病预防之路”专场,三位学者给出的答案无关新药——她们谈论的是产前编程、昼夜节律和AI营养学。这三条路径,或许正是糖尿病预防从口号走向实践的关键拐点。
撰文:医学界报道组
在第86届ADA科学年会上,“糖尿病预防之路”专场成为开幕日最受瞩目的学术环节之一。该项目是ADA对最具潜力的早期职业生涯研究者的定向投资,目前已培育50位学者,计划扩展至百人规模。ADA研究与科学副主席Marlon Pragnell在开场中阐释了项目的独特定位:“它赋予研究者追求传统资助模式无法容纳的高风险、高回报想法的灵活空间。如果我们想要根本不同的结局,就必须赋予根本不同的方法以空间。”
Marie-FranceHivert:将预防关口前移至生命之初
哈佛医学院人口医学系教授Marie-France Hivert的科研之路始于在ICU轮转时的临床冲击。“我接收的急性冠脉综合征患者,一个42岁,一个36岁。这不符合教科书。他们此前自以为健康,我却不得不告诉他们,你不仅有心脏病,还有高血压、高胆固醇和糖尿病。”这驱使她追问一个根本问题:预防应从何时开始?年轻人、儿童,还是出生之前?
她的研究根植于健康与疾病的发育起源学说——宫内发育期的事件可以编程远期健康,或埋下糖尿病等慢性病的种子。她的实验室聚焦妊娠期糖尿病如何串联母婴两代的糖尿病风险。更令她忧虑的是,早发2型糖尿病的上升趋势正在制造一个恶性循环:年轻女性在育龄期已携带糖代谢异常,加速了糖尿病从一代向下一代的传递。
借助ADA Pathway奖的资助,Hivert正识别介导这一跨代效应的特异性表观遗传标记。她的工作引起了国际关注,受邀加入国际精准糖尿病医学倡议,并领导4个妊娠期糖尿病精准医学工作组。她在演讲中清晰区分了两个易混淆的概念(图1):“个体化医学于我而言就是医学本身——看患者的连续血糖监测(CGM)数据,为她调整早餐时的胰岛素-碳水化合物比例。精准医学则是,在诊断妊娠期糖尿病的那一刻,我就能告诉你她属于哪种亚型,对二甲双胍是否应答,且对胎儿无不良影响。”她补充道,精准医学对妊娠管理尤为关键,“因为我们没有时间进行试错。”
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图1
但Hivert很快意识到,仅有基础研究远远不够。2021年,她联系上马萨诸塞州非营利组织“健康家庭”——该组织派遣家访员进入年轻父母家中提供支持。“这些新父母的平均年龄是17.5岁,比我当夏令营辅导员时还小。他们很多生活在多代同堂家庭,是初来美国的移民或第一代居民。”她与“健康家庭”合作设计了一项依托家访网络嵌入生活方式预防干预的课题,首次申请却以失败告终。“那次真的很难受,可以说是最艰难的时期。”
几个月后,她重新振作,以小额资金开展头脑风暴,甚至亲自参加家访员培训,去理解他们实际的工作方式和内容。2024年,她们联合WIC(妇女、婴儿和儿童营养补充计划)和大波士顿食品银行再次申报,这次成功了。自2025年秋季起,一项融合营养教育、烹饪实操和食物配送的综合干预正式启动,团队正在与社区伙伴共同设计实施方案。“上周我们讨论第一批试点时,听着这些家访员提出的精彩建议和极富创意的解决方案,我在想,能不能也在试验中嵌入一点精准预防——不只是纳入个体因素,还包括这些家庭生存的语境和周边资源作为预测标记。”
Hivert以坚定的语气收尾:“我现在完全确信,任何预防研究都必须与值得信赖的社区组织合作,花时间在人群中建立关系。如果我们真正想让干预适配他们的日常生活,就必须走进社区。与‘健康家庭’一起,以及未来更多社区组织,我相信我们可以阻断糖尿病向下一代的传递。”
ChelseaHepler:拨回代谢时钟的指针
密歇根大学分子与整合生理学助理教授Chelsea Hepler以一个18世纪的植物学观察切入她的核心论点。“法国科学家将含羞草置于持续黑暗中,发现叶片仍按24小时节律开合。这说明时间节律不是外界强加给生命的,而是内建的——这就是生物钟。”更关键的是,昼夜节律并非植物独有。它在细菌、果蝇、哺乳动物乃至人类中多次独立进化。“为什么进化反复发明生物钟?答案很简单:地球在旋转,光、温度和食物都有可预测的周期。能够预判这些变化的有机体获得了生存优势。以进食为例——你的身体在你吃第一口之前,已经在为消化这顿饭做准备了。”
在现代生活中,行为已不再与节律同步。“瘦而健康的人通常在12小时内完成进食——早餐8点开始,晚餐8点前结束。超重者的进食窗口却常延长至16小时,且集中在深夜。我们在身体已不再做好营养处理准备的时间进食。”Hepler的动物研究揭示了这一时间错位如何直接导致代谢恶化:在生物钟基因突变小鼠中,昼夜节律的丧失直接复制了肥胖和代谢疾病表型。“这说明昼夜节律紊乱不只是与代谢疾病相关,而是因果性的。”
她的工作聚焦于脂肪组织中的昼夜节律调控。当小鼠在活跃期进食,脂肪细胞的生物钟会启动一种名为“肌酸无效循环”的产热通路,提高能量消耗。而在睡眠期进食,时钟不再激活这一通路,能量消耗降低,体重增加——即使摄入的是同等热量。在肥胖状态下,脂肪组织选择性丢失时钟基因Per2,不仅降低节律振幅,还直接导致炎症增加和线粒体功能下降,驱动胰岛素抵抗。当用药物稳定Per2,可抑制炎症反应;遗传过表达Per2则能提升线粒体呼吸能力。上述Per2相关结论均来自动物模型,其人体适用性尚需进一步验证。
临床试验的证据同样有力。Hepler引述的数据显示,2型糖尿病患者接受仅6小时进食窗口的限时方案5周后,胰岛素敏感性和血压均显著改善。“多项研究一致证实,限时进食和间歇性断食这类昼夜节律饮食干预,可将糖化血红蛋白(HbA1c)降低1.5%至2%(图2)。这种效果不需要改变吃什么或吃多少——只需改变何时吃。”
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图2
她的实验室正在追问更深层的机制:肥胖究竟破坏了生物钟的哪一环节,限时进食为何有效,以及能否在不限时的前提下模拟这些代谢获益。“最终目标是理解昼夜节律生物学如何从根本上改变我们预防和治疗代谢疾病的方式。”
TanyaChikwawawa:用蛋白质组学与AI为全球饮食画像
布里格姆妇女医院网络医学Channing实验室研究员Tanya Chikwawawa的演讲从一组足以改写公共卫生叙事的数据切入:一项覆盖184国、时间跨度近30年的分析显示,70%的新发2型糖尿病病例与次优饮食相关。但她随即抛出尖锐问题:当前用于评估饮食质量的指标,几乎全部来自欧美人群,强调的食物在全球并不普遍消费。“我们甚至评估了酸奶摄入与新发糖尿病的关系——但并非全世界的人都喝酸奶。”
她的解决方案是绕开食物层面的文化差异,直接从蛋白质组学破题。一项在坦桑尼亚开展的随机对照临床试验提供了关键证据:受试者从西式饮食切换为非洲传统饮食仅两周,与炎症和心脏代谢相关的蛋白谱即发生显著变化。“这印证了这一核心观点:健康饮食是普适的。但普适不等于千人一面。”
Chikwawawa的假设是,食物虽千差万别,营养素却是共通的。她的团队在非洲队列中首先鉴定出一种植物驱动型营养模式,并将其与蛋白组学特征关联。随后将这一特征投射到英国生物银行等多族裔人群中,发现它能在不同背景下复制,并一致关联于BMI下降、HDL升高和空腹血糖降低。“这些蛋白组学特征具有跨人群的普适性。这意味着我们可以用蛋白质组来帮我们找到那些真正对健康有益的营养模式。”
从营养素回到食物,则需要人工智能的介入。“人们不吃营养素,人们吃食物。怎么从营养素跳到食物?这正是人工智能介入的关键环节。”她的团队正在构建一个真正代表全球饮食多样性的食物成分数据库。算法将了解个体的日常饮食习惯,然后匹配保护性营养模式,对餐盘进行优化——不是告诉对方“别吃这个”,而是告诉他“你熟悉的这些食物中,这样搭配更好”。“我们不想发表一篇论文证明算法有效后就到此为止。我们设想将所有信息整合进一款手机应用,让人们用自己可及的、熟悉的、文化上认同的食物,来降低糖尿病风险。”
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图3
小结
三位青年研究者的研究路径截然不同——一个追到生命的最初起点,一个深入细胞的昼夜节律,一个绘制全球膳食的分子图谱——却共同指向了同一个方向:让糖尿病的预防不再是一句口号,而是可测量、可干预、可落地的科学实践。
责任编辑:贾贾
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