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在细胞和动物中的研究表明 一种氨基酸可以提供短暂的有益效果

文章作者:www.cs-vaccine.com发布时间:2019-12-04浏览次数:750

2型糖尿病由许多代谢途径驱动,其中一些代谢途径由氨基酸驱动,氨基酸是蛋白质的分子构建块。乔斯林糖尿病中心的科学家现已证明,氨基酸丙氨酸可通过改变细胞内的能量代谢在短期内降低葡萄糖水平。

“我们的研究表明,我们可以使用特定的营养素,在这种情况下是氨基酸,来改变细胞的新陈代谢,这些代谢变化可以改变细胞以有益的方式吸收和释放葡萄糖的方式,”玛丽 - 伊丽莎白说。 Patti,医学博士,Joslin综合生理学和代谢系研究员,以及最近一篇关于分子代谢的论文的高级作者。

哈佛医学院医学副教授帕蒂说,在小组和老鼠的研究开始时,她的研究小组开始尝试使用哪种营养素可以激活一种叫做AMP激酶(AMPK)的关键蛋白。

“AMPK是一种全身性细胞内酶,当营养素供应不足或运动时会被激活,”她解释说。 “AMPK然后在细胞中引起许多有益的变化,触发有助于增加能量产生的基因。AMPK是一件好事,它也可以被各种类型的糖尿病治疗激活,例如二甲双胍。”

这为帕蒂和她的同事们提出了一个问题:氨基酸可以改变这种有益的酶吗?

研究人员通过测试大鼠肝细胞中的许多氨基酸开始他们的研究(肝脏是葡萄糖代谢的重要器官)。 “丙氨酸是一种始终激活AMPK的氨基酸,”Patti说。

研究人员随后证实,AMPK在丙氨酸激活后产生了一些常见的代谢效应。此外,在人和小鼠肝细胞以及大鼠肝细胞中都可以看到活化,细胞中存在高或低水平的葡萄糖。

接下来,科学家通过口给予小鼠丙氨酸,发现动物的AMPK水平升高。此外,如果小鼠在接受葡萄糖剂量前吃丙氨酸,其血糖水平会显著降低。尽管在瘦小鼠中葡萄糖代谢与肥胖小鼠完全不同,但在两组小鼠中都观察到了这一机制。

随后,Joslin团队发现,葡萄糖减少似乎不是由胰岛素分泌增加或胰高血糖素分泌减少引起的,后者是一种增加葡萄糖的激素。相反,AMPK促进肝脏葡萄糖摄取,减少葡萄糖释放。细胞内的进一步实验表明,活化的酶改变了细胞代谢的核心成分krebs循环。

“所有这些数据一起表明,氨基酸,尤其是丙氨酸,可能是改变葡萄糖代谢的一种独特的潜在途径,”Patti总结道。“如果结果证明你可以用口服药物作为预处理,这是有意义的。然而,这是一个早期的研究,我们需要在老鼠身上,最终在人类身上测试这个概念。