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首先我们还是需要一个血糖“感受器”，实时监测血液里的葡萄糖水平究竟怎么样了。这部分的功能，其实就是靠调节胰岛素的分泌来实现的。当血糖水平太高时，葡萄糖分子能够借助一个葡萄糖运输蛋白的帮助，跨过细胞膜进入胰腺贝塔细胞内。进入细胞的葡萄糖能够引发一系列的快速化学反应，最终导致胰岛素的大量释放。这套高血糖→胰岛素分泌的系统，恰似高压锅减压阀的铁秤砣，可以非常灵敏地监测到血糖水平的异常升高。
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然后我们还需要一个血糖“效应器”，在血糖水平太高的时候打开，起到迅速降低血糖的作用。
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这个功能则是靠身体细胞对胰岛素的反应实现的。血液中的胰岛素分子会随着血液循环扩散到全身各个地方，当它们接近那些负责存储葡萄糖的肌肉和脂肪细胞，或那些负责生产葡萄糖的肝脏细胞时，会识别出这些细胞表面的胰岛素受体蛋白，引发这些细胞的响应。肌肉和脂肪细胞立刻会为葡萄糖大开方便之门，吸纳血液中的大量葡萄糖，并转换成糖原储存起来。与此同时，肝脏细胞则会马上给葡萄糖生产线踩刹车，防止更多的葡萄糖被生产出来进入血液。这套胰岛素分泌→血糖下降的系统正恰似高压锅的排气管，可以非常高效地降低过高的血糖水平。
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亲爱的读者们，这套系统有没有让你们觉得有点耳熟？我们故事开篇提到的瘦素，是不是也控制了这样一个精妙的负反馈调节系统？脂肪太多→瘦素升高→食欲下降→脂肪减少，血糖太多→胰岛素升高→血糖降低，两个故事的主人公不同，但是都有一样的举重若轻走钢丝的本事。
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那么问题就来了，这套看起来如此精密、万无一失的血糖调节系统，又是怎么和糖尿病这种如感冒一样常见的疾病扯上关系的？胰岛素的失败，和瘦素的失败有没有什么相似性呢？
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2.糖尿病的两个面目
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为了回答上面的问题，咱们必须稍微聊几句糖尿病的来头。
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简单来说，糖尿病就是以血糖水平的异常升高为标志的疾病。很多人说，糖尿病是种“富贵病”“现代病”。而糖尿病的发病率攀升，确实也和工业革命、食品工业的发展、人均收入水平的升高相关。但我们必须澄清，糖尿病其实是一种非常古老的疾病。糖尿病的文字记载，甚至可以追溯到人类文明的幼年时期。
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1874年，古埃及学家埃伯斯（Georg Ebers）发现了一本写在纸莎草上的古埃及医书，经考证该书创作于公元前1500年前后。埃伯斯如获至宝，并迅速将其翻译出版。这本书从此便以埃伯斯古医书（Ebers Papyrus）之名流传于世。在这本书中，古埃及的医生们记载了一种“多饮多尿”的疾病，甚至还记载了利用谷物、水果和甜酒对此进行治疗的过程。据信，这是迄今为止发现的最早的关于糖尿病的文字记载。（图4-5）
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图4-5 埃伯斯古医书，现存最早的医学文献之一。全书共110卷，约20米长。书中记载了大量疾病症状（包括癌症、糖尿病和精神疾病）的描述，以及混合了巫术和草药的各种治疗方案。该书现存于德国莱比锡大学博物馆
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而差不多在同时期，古印度的医生们也注意到，有一些患者的尿液会吸引大量的蚂蚁和苍蝇，经过简单的实验，他们发现这些患者的尿液中含糖量很高。在古代中国，最迟在两千年前的东汉时期，人们已经描述记载了糖尿病的症状。隋代的《古今录验方》中也记载了“小便至甜”的观察。甚至药王孙思邈在唐代已经第一次提出糖尿病的运动和饮食疗法，建议少吃面食，多运动，这几乎和当下医生们给糖尿病患者的生活建议不谋而合。
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而就像我们熟知的大多数重要科学发现一样，古代世界里关于糖尿病最详尽的报道和探究来自于古希腊人。卡帕多细亚的阿莱泰乌斯，公元2世纪前后的古希腊医生，在书中如此描述糖尿病患者的症状，至今读来如在眼前：
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“糖尿病是一种可怕的痛苦疾病……肉身和骨头被不停地融化变成尿液排出。（患者的）生命是短暂的、令人不快的和痛苦的……难以抑制的口渴、大量饮水和排尿、五脏六腑都被烤干了……患者受恶心、烦躁和干渴的折磨……并会在短时间内死去。”
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在古代希腊罗马的荣光暗淡之后，先人的智慧被埋藏在中世纪的黑暗中长达千年，直至文艺复兴的到来。阿莱泰乌斯的上述报道在16世纪被重新发现，现代糖尿病的英文名（diabetes mellitus）也在这段时间内被最终确定。糖尿病的这两个词diabetes和mellitus分别代表“多尿”和“甜”。因此糖尿病这个病名，恰如其分地包含了这种疾病主要的两个症状：古埃及医生发现的“多饮多尿”，古印度和古代中国医生发现的“尿甜”。
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掰扯了半天历史，主要还是要引出咱们的正题：刚刚和大家分析过的、我们身体里精密的血糖调节系统，是怎么和上面说的这种多尿、糖尿、痛苦而且要命的疾病扯上关系的呢？
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为了方便分析，需要请大家再次回忆一下高压锅减压阀的原理：铁秤砣是“感受器”，负责实时监测锅内气压的变化；细细的导管是“效应器”，一旦压力太大，立刻排泄出多余的空气。可以想象，这两个系统哪一个出了故障，都可能会导致锅内压力的异常升高，最终把好端端的高压锅变成随时可能爆炸的空气炸弹。
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如果我们的血糖减压系统出了这两个方面的故障，是不是也会导致血糖的异常增高，从而引发糖尿病呢？
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先说这个血糖“感受”器。咱们说过，血糖升高→胰岛素分泌，就是我们身体里天然存在的血糖感受器。如果这套系统出了故障，比如说，如果我们胰腺里的贝塔细胞不知因为什么大量死亡，从而极大地破坏了胰岛素的正常合成，那么不管血糖如何飙高，胰岛素就都无法分泌了。换句话说就是不管血糖水平多高，身体都压根检测不到！这样的后果是显而易见的，没有胰岛素，血糖水平无法下降，就会出现高血糖和糖尿病。
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再说这个血糖“效应”器。咱们也说过，胰岛素能够打开肌肉和脂肪细胞的葡萄糖通道，吸收血液中的葡萄糖，并变成糖原储藏起来；也可以通知肝脏细胞停止生产更多的葡萄糖。如果这套系统出了故障，比如说如果我们的肌肉、脂肪和肝脏细胞因为某种原因不再听胰岛素的指挥，不管来多少胰岛素分子喊“芝麻开门”，肌肉和脂肪都拒绝吸收葡萄糖，肝脏也拒绝停下葡萄糖的生产线，那么结果还是一样——血糖不可遏止地上升，从而带来糖尿病。
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而这两种系统失灵的情况，正好对应了我们熟知的两种糖尿病。
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血糖“感受器”失灵的糖尿病就是1型糖尿病。这是一种较为小众的糖尿病，可能仅占到所有糖尿病患者的5%～10%。直到今天，人们仍不完全清楚1型糖尿病的发病机制。我们目前所知的是，1型糖尿病应该是一种自身免疫疾病。也就是说，因为某种未知的因素，人体的免疫细胞——那些本应积极攻击外来危险物质的身体守卫者，突然开始疯狂攻击专门合成胰岛素的贝塔细胞，并将它们一一杀死。大家可能已经从不少影视作品里了解到1型糖尿病患者的日常生活：他们必须极端注意饮食和生活方式，每天几次的血糖监测以及胰岛素注射更是必不可少。不知道大家有没有意识到，电影电视剧里的1型糖尿病患者往往是儿童，而这一点倒是有科学支持的。1型糖尿病往往在患者幼年时期就已经发病，因此一度也被称为“儿童糖尿病”或“青春期糖尿病”。
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血糖“效应器”失灵的糖尿病就是2型糖尿病——一种更加主流的糖尿病。简单来说，虽然患者体内胰腺贝塔细胞产生胰岛素的机制总体而言还在运转，但是肌肉、脂肪和肝脏细胞却失去了对胰岛素的响应。这背后的机制，老实说其实我们到现在了解得也并不十分清楚，但是这里不妨带领大家展开一下想象。
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胰岛素促进糖原合成和压制葡萄糖生产是一个复杂的过程：胰岛素要找到人体细胞表面的胰岛素受体蛋白，激活一系列的细胞内化学反应，从而让细胞打开大门吸收更多的葡萄糖，或者停止合成更多葡萄糖。这里面任何一个步骤的失调都有可能带来胰岛素功能的失效：细胞表面的胰岛素受体是不是太少啦？细胞上的葡萄糖大门怎么叫都叫不开？细胞内合成糖原的生产线受到干扰？葡萄糖生产踩不住刹车？特别要提醒大家值得注意的是，和1型糖尿病不同，2型糖尿病的发病与身体的整体代谢状况有明显的流行病学联系。超重和肥胖、缺乏运动、高血压和高血脂，都是2型糖尿病的重要风险因素。
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