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《自然》发布改变代谢疾病研究方向的新发现:为什么会代谢失衡?

日期:2020-03-26 11:40:38 来源: 生物通 点击:

许多健康问题源于葡萄糖生成和肝脏能量利用之间微妙的新陈代谢平衡被破坏。现在,来自耶鲁大学的科学家报告说,他们已经发现了引发这两个截然不同但相互联系的过程之间代谢失衡的分子机制,这一发现对糖尿病和非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的治疗具有重要意义。

这一发现公布在3月4日Nature杂志上。


胰腺分泌的激素:胰高血糖素在新陈代谢中起重要作用。在食物短缺的时候,它可以在称为糖异生的过程中迅速启动肝脏中葡萄糖的生成,葡萄糖是大脑的重要燃料。在以血糖过量为特征的糖尿病中,该过程被破坏。


最近,由内分泌学家Gerald Shulman和Rachel Perry领导的耶鲁研究小组报告说,他们发现了胰高血糖素如何维持肝脏能量产生和使用之间的代谢平衡。


文章通讯作者Shulman说:“通过应用新颖的方法评估肝脏代谢,我们描绘出胰高血糖素起作用的分子机制。


以前,研究人员专注于胰高血糖素,尝试降低糖尿病患者的血糖升高。但是那些实验性治疗导致潜在的严重副作用,包括脂肪肝疾病中肝酶的积累。


这项新研究集中于钙信号在线粒体(细胞的能量产生工厂)中的作用。


作者发现一种称为肌醇三磷酸受体1(INSP3R1)的蛋白质可调节胰高血糖素对肝脏糖异生和脂肪氧化的作用。研究小组发现,INSP3R1通过调节细胞内的钙信号传导来影响糖异生,通过影响线粒体中的钙信号传导来影响脂肪氧化。


作者说:“我们认为线粒体钙运输是促进胰高血糖素良好作用的潜在靶标,能促进肝脏中线粒体脂肪氧化,并逆转NAFLD,并没有刺激糖异生的不良作用。


用胰高血糖素对肥胖的啮齿动物进行长期治疗后,研究表明该激素逆转了NAFLD,改善了人体对胰岛素的反应。但是,当用胰高血糖素对没有INSP3R1的肥胖小鼠进行长期治疗时,该激素没有作用。


作者总结说:“这些结果提出了对胰高血糖素生物学的新见解,表明由INSP3R1介导的线粒体钙转运可能代表了可以逆转NAFLD和2型糖尿病疗法的新靶标。


参考文献:

Glucagon stimulates gluconeogenesis by INSP3R1-mediated hepatic lipolysis





(责任编辑:tqh)

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