近期，中国科学院上海营养与健康研究所陈雁研究组在《营养生物化学杂志》（The Journal of Nutritional Biochemistry）上，在线发表了题为Intermittent protein restriction improves glucose homeostasis in Zucker diabetic fatty rats and single-cell sequencing reveals distinct changes in β cells的研究成果，揭示了间歇性蛋白限制可以保护糖尿病大鼠的胰岛并改善血糖稳态。通过改变生活方式和饮食习惯，减少食物摄入的同时避免营养不良，可以有效预防2型糖尿病，并改善其他代谢紊乱。膳食中宏量营养素的比例具有重要作用。在碳水化合物替代饮食中，通过用碳水化合物替代蛋白质有助于代谢健康，这表明限制蛋白质的摄入或给身体带来益处。除了限制蛋白质或氨基酸的饮食策略，禁食或限制热量也是改善代谢健康的有效手段。近年来，较多限制热量的方式，例如间歇性节食和时间限制性饮食已被广泛用于改善包括糖尿病在内的代谢性疾病。而这类饮食策略对多数受试者来说较难坚持，并存在潜在的负面影响。因此，定期采用不同种类的模拟禁食饮食可以促进胰岛β细胞分泌胰岛素和再生，进而治疗2型糖尿病，并减少长期饮食干预带来的负面效果。持续的蛋白质或者氨基酸限制及间歇性节食可以改善糖尿病，但目前尚无关于间歇性的蛋白限制是否足以干预糖尿病的研究。该研究探讨了一种间歇性蛋白限制（IPR）的饮食方式，发现IPR可以迅速缓解Zucker糖尿病肥胖（ZDF）大鼠高血糖血症，减少肝脏的葡萄糖生成。IPR保护胰岛免受糖尿病所引起的损伤，提高β细胞的数量并增加β细胞增殖能力。研究对分离的ZDF大鼠胰岛作了单细胞转录组测序分析，发现IPR能够逆转糖尿病相关的β细胞去分化。此外，糖尿病ZDF大鼠胰岛β细胞具有胰岛淀粉样多肽、嗜铬粒蛋白和内质网应激相关基因表达增加的情况。β细胞去分化标志物Cd81在糖尿病大鼠β细胞中表达增加。相反，D-box结合PAR bZIP转录因子Dbp和即早反应基因在糖尿病胰岛β细胞中表达降低。上述研究表明，IPR在糖尿病大鼠模型中有效控制血糖和保护β细胞形态与结构完整性。研究工作得到科学技术部和国家自然科学基金委员会的资助，并获得营养与健康所公共技术平台和动物平台的支持。论文链接两组大鼠的胰岛免疫荧光染色，间歇性蛋白限制有助于增加胰岛形态完整性