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研究发现一个糖尿病新基因
【字体: 大 中 小 】 时间:2003年09月04日 来源:
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[生物通讯]一只已知对高卡路里、高脂肪饮食产生的增重影响具有免疫力的遗传改造小鼠,现在似乎对糖尿病的发作也有了抵抗力。这个小鼠缺失一个SCD-1基因,显然没有受到对于许多人而言都会严重影响健康的不良饮食习惯的不良影响。
“我们认为这个动物模型可能有抗糖尿病的能力。”威斯康辛大学麦迪逊分校的生物化学和营养学教授James Ntambi说。他是这篇发表在本周《美国科学院院刊》(PNAS)杂志网络版上的最新研究的高级作者。
这个新发现具有重要意义,因为它为研究饮食、肥胖以及糖尿病发作提供了至为重要的遗传和生化线索。
II型糖尿病是最常见的糖尿病类型,是一种由于机体产生和利用胰岛素的途径出了故障而引起的慢性病。胰岛素是由胰岛细胞分泌的一种激素,在健康环境中,胰岛素在葡萄糖从血液运往耗能细胞的过程中起着必需的作用。
许多情况下,肥胖和糖尿病都是紧密相连的。70%到80%的II型糖尿病患者都肥胖,但瘦人也可能罹患糖尿病,尤其是老年人。
这个似乎对体重增加和葡萄糖调节都有着重要影响的基因的发现很有希望为糖尿病和肥胖的治疗以及研究二者关系打开一个新窗口。这个基因编码一种叫做SCD的酶,影响脂肪酸的产生。由于人体内也有SCD-1 ,因此这个新发现将有助于解释为什么一些缺失该基因的人尽管饮食中憨厚许多脂肪却仍然保持苗条,不会罹患糖尿病。
“我们开始怀疑肥胖个体这种酶的表达增加。”Ntambi说。“如果降低这种酶的表达,就会减少肌肉中脂肪的表达。”
对该基因特点及其影响的新发现将有助于开发出预防糖尿病和肥胖的新药,并有助于科学家查明二种疾病之间的确切关系。
在这个遗传改造小鼠中,威斯康辛的研究小组发现,肌肉细胞对胰岛素更为敏感,这就使得细胞可以吸收葡萄糖避免高血糖。血液中的葡萄糖水平升高会促使胰腺产生更多胰岛素,从而使细胞对这种重要激素的抗性增强。
“这只小鼠的胰岛素信号传导也就是敏感性增强。”Ntambi解释说。“当胰岛素结合到细胞的胰岛素受体上时,就会诱发级联反应,使小鼠成功调节血糖水平。”
血糖调节的过程包含许多步骤,II型糖尿病中有一些步骤出现错误,Ntambi说。”我们发现改造小鼠中胰岛素信号在肌肉中传导的步骤被加强了,尽管血清中的胰岛素水平很低,我们还没看到什么缺陷。”(生物通编译)