近日,索爾克生物研究所的研究人員有一個重要的發(fā)現(xiàn),該發(fā)現(xiàn)將加深人們對
糖尿病的分子機理的研究。
兩個月前,索爾克生物研究所的科學家們曾經(jīng)在《Nature》中發(fā)表一篇文章,他們發(fā)現(xiàn)了一個關(guān)鍵的細胞開關(guān),該開關(guān)能命令肝臟在血糖水平降低的時候產(chǎn)生更多的葡萄糖。
接著,他們在《細胞代謝》雜志的11月刊中發(fā)表了他們的最新發(fā)現(xiàn),一個與前期發(fā)現(xiàn)的類似開關(guān)能限制肝臟產(chǎn)生大量葡萄糖的活性,將葡萄糖水平保持在正常的范圍之內(nèi)。
而這個關(guān)鍵的微型調(diào)節(jié)開關(guān)沒有在
糖尿病患者體內(nèi)發(fā)現(xiàn),在早晨或禁食一段時間后測量患者體內(nèi)的葡萄糖水平后發(fā)現(xiàn),由于身體不能控制葡萄糖的產(chǎn)生過程,他們體內(nèi)的葡萄糖含量非常高。
在體內(nèi),有兩種作用相反的激素——胰島素和胰高血糖素,它們共同維持血液中葡萄糖循環(huán)的平衡,持續(xù)為細胞和身體提供容易利用的能量。
由于用餐后血液中的營養(yǎng)水平偏高,胰腺就會釋放胰島素,這個信號會命令肌肉和肝臟細胞把葡萄糖儲存起來備用。同時,胰島素還會激發(fā)脂肪的產(chǎn)生并關(guān)閉肝臟產(chǎn)生葡萄糖的能力。
而在夜晚或用餐間期,葡萄糖供應(yīng)量降低,胰腺就會釋放葡萄糖到血液中,進而傳達給身體一個燃燒脂肪的指令。不過,即使在睡眠期間,我們的大腦仍然需要葡萄糖來提供能量。為了給大腦提供充足的能量,肝臟會在人的睡眠和禁食期間制造葡萄糖。
葡萄糖在血糖降低的情況下會發(fā)出信號給肝臟以產(chǎn)生一定量的葡萄糖,這個開關(guān)蛋白質(zhì)就是TORC2,它在被胰高血糖素激活時打開,基因進行表達進而產(chǎn)生葡萄糖。
同時,TORC2中有個裝置,會在葡萄糖水平開始上升時迅速關(guān)閉生產(chǎn)。并且,有活性的TORC2使肝臟對胰島素更為敏感,促使它更高效地提高葡萄糖的水平。
肝臟和胰腺中會產(chǎn)生越來越多的一種叫IRS2的胰島素受體蛋白質(zhì),IRS2就像是胰島素受體和胰島素信號途徑之間的一個分子橋,肝臟細胞能通過大量的IRS2促使胰島素停止產(chǎn)生葡萄糖。
研究人員發(fā)現(xiàn)缺乏IRS2的老鼠會因為胰島素信號無法通過而患嚴重的
糖尿病。
對胰島素敏感性調(diào)節(jié)的研究失
糖尿病領(lǐng)域的一個重大挑戰(zhàn),該發(fā)現(xiàn)可能對人類
糖尿病的治療產(chǎn)生巨大的影響。