胰腺导管腺癌（PDAC）是一种高度侵袭性的癌症，其发病过程中常伴有糖尿病等内分泌功能障碍。许多PDAC患者在肿瘤早期会出现新发糖尿病，这可能是由于肿瘤生长破坏了胰岛素分泌功能。另一方面，长期的2型糖尿病也被认为是胰腺癌的危险因素。慢性胰腺炎（CP）作为一种外分泌相关的疾病，会导致胰腺外分泌和内分泌功能的双重不足，进一步证明了胰腺内分泌和外分泌功能之间的双向影响。此外，糖尿病作为一种代谢性疾病，其发病机制与胰腺内分泌功能障碍密切相关，但近年来的研究也表明，胰腺外分泌功能的改变（如胰腺炎、胰腺癌等）也可能影响糖尿病的发生和发展。
随着对胰腺疾病研究的深入，理解内分泌和外分泌功能之间的相互作用对于开发新的治疗方法具有重要意义。目前，大多数研究集中在单独的内分泌或外分泌功能上，而忽视了它们之间的相互作用。这种研究方法的局限性可能导致对胰腺功能和疾病进展的不完整理解。
2025年2月14日，中国医学科学院北京协和医学院赵玉沛院士/王程程研究员团队在Signal Transduction and Targeted Therapy发表题为“Pancreatic endocrine and exocrine signaling and crosstalk in physiological and pathological status”的论文。文章系统地总结胰腺内分泌和外分泌功能之间的相互作用，并探讨其在疾病中的潜在治疗靶点。
图1：胰腺研究的历史发现和里程碑事件
从1869年Paul Langerhans首次发现胰岛细胞团，到1921年Banting和Best成功分离并纯化胰岛素，再到20世纪中叶对胰腺外分泌功能的深入理解，这些发现为胰腺的内分泌和外分泌功能研究奠定了基础。图中还涵盖了胰高血糖素、生长抑素等激素的发现，以及胰腺多肽（PP）的鉴定。
图2：胰腺内分泌和外分泌信号通路的相互作用
图中展示了胰岛素、胰高血糖素等激素通过血液循环影响全身代谢的过程，同时也强调了胰腺外分泌细胞（如腺泡细胞）通过分泌消化酶参与消化功能。特别指出的是，内分泌细胞可以通过细胞因子或调节免疫微环境与外分泌细胞直接或间接通信，这种相互作用在胰腺疾病的发病机制中起着关键作用。此外，图中还展示了胰腺发育过程中“尖端-干”域的分化，以及胰腺细胞在特定条件下的转分化能力，进一步揭示了胰腺功能的动态性和可塑性。
图3：胰腺内分泌和外分泌信号通路的调控机制
图中详细描述了胰岛素受体（IR）和胰岛素样生长因子受体（IGF-1R）的结构和功能，以及它们在代谢调节中的作用。此外，图中还展示了胰高血糖素通过其受体（GCGR）激活cAMP-PKA信号通路，进而调节血糖代谢的过程。这些信号通路的相互作用不仅维持了血糖稳态，还在胰腺疾病的进展中发挥重要作用，还强调了这些信号通路在糖尿病和胰腺癌等疾病中的潜在治疗靶点。
图4：胰腺外分泌信号通路
图中描绘了腺泡细胞和导管细胞在消化酶分泌中的作用，以及这些细胞如何通过神经和激素信号（如胆囊收缩素CCK和促胰液素）进行调控。特别指出的是，细胞内钙离子（Ca²⁺）和cAMP/PKA信号通路在胰腺外分泌功能中的关键作用，以及这些信号通路如何通过协同作用确保消化酶和电解质的高效分泌。图中还强调了这些信号通路在急性胰腺炎和慢性胰腺炎等疾病中的异常表现。
图5：胰腺的组织结构和血流分布
图中描绘了胰腺的血管网络，特别是胰岛细胞和外分泌腺泡细胞之间的血液供应关系。这种独特的血流模式使得胰岛细胞分泌的激素（如胰岛素和胰高血糖素）能够直接作用于外分泌细胞，从而协调胰腺的整体功能。还展示了胰腺的发育过程，包括“尖端”和“干”域的分化，以及胰岛细胞在胰腺组织中的分布情况。
图6：胰腺内分泌和外分泌相互作用的机制
图中展示了炎症微环境如何通过细胞因子影响胰岛细胞功能，导致胰岛细胞凋亡或功能障碍。此外，图中还强调了胰腺外分泌疾病（如胰腺癌和慢性胰腺炎）如何通过破坏胰腺实质影响胰岛细胞功能，进而导致糖尿病的发生。还探讨了胰腺内分泌疾病（如糖尿病）如何通过炎症、肥胖和高胰岛素血症等因素影响胰腺癌的发生和发展。
本文综述了胰腺内分泌与外分泌功能之间的信号传导和相互作用（crosstalk），并探讨了其在生理和病理状态下的作用机制与临床意义。文章回顾了胰腺研究的历史发现，指出胰腺的内分泌和外分泌细胞起源于共同的“尖端-干”域，且在特定条件下外分泌细胞可转分化为内分泌细胞，这种细胞可塑性为再生医学提供了新方向。文章深入分析了胰岛素、胰高血糖素、生长抑素和胰腺多肽等激素的信号通路及其在胰腺疾病中的作用，强调了这些信号通路在调节血糖代谢和胰腺功能中的关键作用。还探讨了胰腺癌、慢性胰腺炎和糖尿病等疾病中内分泌与外分泌功能的相互影响，指出这些相互作用在疾病发生和发展中的重要性。
