在临床前模型中，研究人员发现了糖尿病性白内障发展的新机制，该机制推翻了当前的假设。

布莱根妇女医院的研究人员发现了糖尿病性白内障发展的新机制，挑战了长期以来的“糖假说”。他们的研究表明，免疫细胞从眼睛的睫状体向晶状体迁移，导致细胞发生变化，从而损害晶状体功能。这些变化甚至发生在高血糖水平出现之前，这表明糖尿病并发症可能在糖尿病前期就开始了。这一发现要求重新审视当前的理论，并可能使医学界更加了解糖尿病并发症的起源和潜在的非手术治疗方法。

麻省总医院布里格姆医疗保健系统的创始成员布莱根妇女医院的研究人员的新发现与先前关于糖在糖尿病性白内障发病中的作用的观念相矛盾。研究小组使用一种更接近人类2型糖尿病的动物模型，在2型糖尿病发作之前发现了眼睛损伤的早期迹象，这表明糖尿病并发症可能在糖尿病前期开始。结果发表在《生物医学科学杂志》上。

Ali Hafezi-Moghadam，医学博士，纳米分子生物标记主任-布莱根大学放射学系成像实验室(MBNI)和哈佛医学院副教授说：科学发展过程中的一个陷阱不是理论可能是错误的，而是当它看起来合乎逻辑并且没有受到新实验的挑战时就被认为是理所当然的。我们在这里收集的证据对长期以来被相信的关于糖尿病性白内障的理论提出了质疑，恳求我们重新审视目前用来解释糖尿病相关性白内障的教条。

白内障（眼睛晶状体混浊）是全球第一大失明原因，也是2型糖尿病的常见并发症。目前糖尿病性白内障发展背后的假说被称为“糖假说”，它表明高血糖（糖尿病的标志）先于白内障发展。糖假说背后的工作假设描述了糖尿病患者晶状体中较高水平的葡萄糖会转化为一种称为山梨糖醇的糖醇分子，从而在白内障发展之前引起眼睛晶状体的结构变化。虽然未经证实，但由于白内障的可治疗性，研究人员很少进一步研究这一理论。

糖尿病性白内障形成中的免疫细胞运输
(A) 用于研究眼睛免疫细胞运输的新型原位可视化技术
(B) 免疫细胞穿过睫状体的上皮细胞
(C) 糖尿病性白内障形成早期的微观结构损伤
图片来源：Hafezi-Moghadam 等人提供的图片

Hafezi-Moghadam及其同事研究了尼罗河草鼠，他们最初报告说，这种模型在被圈养时会自发患上2型糖尿病，并且与人类的情况非常相似。就像患有2型糖尿病的人类一样。研究人员使用一种称为双亮场照明立体显微镜的专门技术，观察到晶状体内部皮质区域的点状微损伤的发展，这些微损伤易导致白内障形成。出乎意料的是，他们注意到，在将近一半的受试动物中，这些微损伤出现在动物出现高血糖症或高血糖之前，这表明并不是血糖水平升高本身导致了白内障的发展。

相反，研究人员发现免疫细胞正在从眼睛中称为睫状体的特殊结构向晶状体迁移。在这些免疫细胞穿过晶状体囊的区域，他们发现通常覆盖晶状体囊内表面的上皮细胞改变了它们的身份并表现出不同的行为。这些变化也称为上皮-间质转化(EMT)，之后是看似无组织的细胞生长、细胞死亡和细胞迁移到晶状体体内。在一些区域，新转化的细胞只是腾出它们原来的位置并进入晶状体。这种细胞变化，无论尺寸多么小，都会显着损害晶状体的功能。

虽然现在判断免疫细胞和上皮细胞的行为方式究竟是什么还为时过早，但研究人员得出结论，他们的研究促使对流行理论进行进一步研究。它还可能使医学界更进一步了解糖尿病前期糖尿病并发症起源的细胞机制。Hafezi-Moghadam设想，一旦我们了解了发病机制，我们就可以开始寻找如何预防糖尿病患者患上白内障和身体其他部位可能出现的其他并发症。

Hafezi-Moghadam说：虽然今天的白内障很容易通过手术切除，但这种手术有并发症的风险，而且对个人和我们的医疗保健系统来说都是昂贵的。全世界有超过5亿人和3700万美国人患有糖尿病，其中绝大多数患有2型糖尿病，因此有动力尝试寻找非手术方法来预防、减缓甚至逆转这种并发症。也许有一天，完全避免进行这些手术成为可能。这需要我们回到白内障发展背后的细胞过程的基础。

参考资料：
“Pre-hyperglycemia immune cell trafficking underlies subclinical diabetic cataractogenesis” by Ehsan Ranaei Pirmardan, Yuanlin Zhang, Aliaa Barakat, Marzieh Naseri, Christoph Russmann and Ali Hafezi-Moghadam, 24 January 2023, Journal of Biomedical Science.
DOI: 10.1186/s12929-023-00895-6