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在細胞和動物中的研究表明 一種氨基酸可以提供短暫的有益效果

文章作者:www.utbltn.icu發布時間:2019-12-04瀏覽次數:750

2型糖尿病由許多代謝途徑驅動,其中一些代謝途徑由氨基酸驅動,氨基酸是蛋白質的分子構建塊。喬斯林糖尿病中心的科學家現已證明,氨基酸丙氨酸可通過改變細胞內的能量代謝在短期內降低葡萄糖水平。

“我們的研究表明,我們可以使用特定的營養素,在這種情況下是氨基酸,來改變細胞的新陳代謝,這些代謝變化可以改變細胞以有益的方式吸收和釋放葡萄糖的方式,”瑪麗 - 伊麗莎白說。 Patti,醫學博士,Joslin綜合生理學和代謝系研究員,以及最近一篇關于分子代謝的論文的高級作者。

哈佛醫學院醫學副教授帕蒂說,在小組和老鼠的研究開始時,她的研究小組開始嘗試使用哪種營養素可以激活一種叫做AMP激酶(AMPK)的關鍵蛋白。

“AMPK是一種全身性細胞內酶,當營養素供應不足或運動時會被激活,”她解釋說。 “AMPK然后在細胞中引起許多有益的變化,觸發有助于增加能量產生的基因。AMPK是一件好事,它也可以被各種類型的糖尿病治療激活,例如二甲雙胍。”

這為帕蒂和她的同事們提出了一個問題:氨基酸可以改變這種有益的酶嗎?

研究人員通過測試大鼠肝細胞中的許多氨基酸開始他們的研究(肝臟是葡萄糖代謝的重要器官)。 “丙氨酸是一種始終激活AMPK的氨基酸,”Patti說。

研究人員隨后證實,AMPK在丙氨酸激活后產生了一些常見的代謝效應。此外,在人和小鼠肝細胞以及大鼠肝細胞中都可以看到活化,細胞中存在高或低水平的葡萄糖。

接下來,科學家通過口給予小鼠丙氨酸,發現動物的AMPK水平升高。此外,如果小鼠在接受葡萄糖劑量前吃丙氨酸,其血糖水平會顯著降低。盡管在瘦小鼠中葡萄糖代謝與肥胖小鼠完全不同,但在兩組小鼠中都觀察到了這一機制。

隨后,Joslin團隊發現,葡萄糖減少似乎不是由胰島素分泌增加或胰高血糖素分泌減少引起的,后者是一種增加葡萄糖的激素。相反,AMPK促進肝臟葡萄糖攝取,減少葡萄糖釋放。細胞內的進一步實驗表明,活化的酶改變了細胞代謝的核心成分krebs循環。

“所有這些數據一起表明,氨基酸,尤其是丙氨酸,可能是改變葡萄糖代謝的一種獨特的潛在途徑,”Patti總結道。“如果結果證明你可以用口服藥物作為預處理,這是有意義的。然而,這是一個早期的研究,我們需要在老鼠身上,最終在人類身上測試這個概念。

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