人体胰腺内分布着数以百万计的胰岛，它们如何相互协作，精准调控血糖稳态。这一生物学问题近期迎来新进展。记者获悉，首都医学科学创新中心任会霞研究员团队联合中国科学院杭州医学研究所、北京大学、深圳大学等机构，成功在活体水平实现对数百个胰岛的葡萄糖响应同步观测，并揭示了胰岛细胞节律编码与调控血糖状态的新机制
相关研究结果近日发表于国际权威期刊《细胞系统》。长期以来，受限于观测技术，血糖调控相关研究多局限于单个胰岛或离体组织，难以在生理状态下解析胰岛群体如何在体内协同工作。为解决这一瓶颈，研究团队研发了一套新型胰岛群体活体成像系统
通过构建特异性荧光标记小鼠模型与连续血糖监测技术，该系统可在活体小鼠胰腺中同步追踪20—100个胰岛的钙信号动态，观测时长可达4小时以上。研究发现，当血糖从高水平降至正常范围时，胰岛群体的振荡节律会从约226—320秒的“慢节律”，精准切换为14—20秒的“快节律”。而当血糖升高时，节律又可转回慢节律
而在肥胖型糖尿病小鼠模型中，这一机制显著受损，胰岛完全丧失节律转换能力，无法产生快钙振荡，对血糖波动的敏感性大幅下降。研究团队进一步发现，胰岛节律转变依赖于GLP-1受体的内源性激活。使用GLP-1受体激动剂治疗，有效恢复胰岛的HESF节律转变功能，降低血糖，使其钙振荡模式接近正常状态