耶鲁大学的研究人员帮助恢复因代谢疾病而紊乱的荷尔蒙平衡

发达国家的许多健康问题源于肝脏中葡萄糖生产和能量利用之间微妙的代谢平衡被破坏。现在,耶鲁大学的科学家们在3月4日的《自然》杂志上报告说,他们已经发现了在这两个截然不同但又相互关联的过程之间引发代谢失衡的分子机制,这一发现对糖尿病和非酒精性脂肪肝(NAFLD)的治疗具有重要意义。

由胰腺分泌的激素胰高血糖素在新陈代谢中起着至关重要的作用。在食物短缺的时候,它可以启动肝脏葡萄糖的生产,葡萄糖是大脑的基本燃料,这个过程被称为葡萄糖异生作用。糖尿病的特征是血糖过高,这一过程被打乱。

现在,由资深作家杰拉尔德·舒尔曼和第一作者雷切尔·佩里领导的耶鲁大学研究小组报告称,他们发现了胰高血糖素是如何在肝脏的能量生产和利用之间维持代谢平衡的。

“通过应用新的方法来评估肝脏代谢,我们能够描绘出胰高血糖素工作的分子机制,”舒尔曼说,他是乔治·r·考吉尔医学教授和细胞和分子生理学教授。

佩里是细胞生物学助理教授。分子生理学和医学。

此前,研究人员一直致力于用胰高血糖素来降低糖尿病患者升高的血糖。但是这些实验性的治疗导致了潜在的严重副作用,包括表明脂肪肝的肝酶的积累。

这项新研究的重点是钙信号在线粒体中的作用,线粒体是细胞的能量生产工厂。

研究人员发现,一种名为肌醇三磷酸受体1 (INSP3R1)的蛋白质在肝内对胰高血糖素的反应中,同时调节糖异生和脂肪氧化。研究小组发现,INSP3R1通过调节细胞内的钙信号来影响糖异生,通过影响线粒体内的钙信号来影响脂肪氧化。

佩里说:“我们确定线粒体钙运输是一个潜在的目标,以促进胰高血糖素的良好效果,促进肝脏线粒体脂肪氧化,逆转NAFLD,而不刺激糖异生的不良影响。”

当肥胖的啮齿动物长期服用胰高血糖素时,这种激素可以逆转NAFLD并改善机体对胰岛素的反应。然而,当没有INSP3R1的肥胖小鼠长期使用胰高血糖素时,这种激素没有作用。

作者总结道:“这些结果为胰高血糖素生物学提供了新的见解,并表明,由INSP3R1介导的线粒体钙转运可能是治疗NAFLD和2型糖尿病的新靶点。”

这项工作主要由美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)资助。

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.yale.edu/2020/03/04/researchers-help-restore-hormonal-balance-disrupted-metabolic-diseases

https://petbyus.com/24617/