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药物可以帮助触发体内生产胰岛素的酶,但对肥胖者或糖尿病患者经常不奏效,因此大多数患者需要调节自己的血糖和胰岛素水平。这就是为什么,这份最近由Rudy Valentine和这组研究人员做出的研究令人如此期待的原因。
该研究团队花了几年时间来研究酶AMP活化蛋白激酶,即AMPK,一个主要的体内能源传感器。Rudy Valentine是爱荷华州立大学人体运动学的的助理教授。他说,肥胖和糖尿病患者体内的AMPK都会减少,这给他们带来了患代谢并发症的风险,如中风、心脏疾病和某些癌症。
研究人员很了解如何激活此酶,正在努力搞明白AMPK为什么会减少,他说。通过检测分子和细胞,Valentine和他那些波士顿大学医学院和哈佛医学的同事们提出了另一个疑问。他们发现PKD1蛋白可能会限制AMPK的活性,从而导致肌肉中的胰岛素信号受损,而这是糖尿病的一个标志,Valentine说。今年早些时候,该研究结果已经发表在《生物化学杂志》上。
“这是一个很有技术性的过程,”他说,“可能有很多不同的分子参与了这一过程,,但这绝对是AMPK分子下调的机制之一。”
帮助理解这个过程的方法之一是将AMPK想成你上下班的通勤火车或公共汽车。 PKD1就像一个道路或轨道出口处的建设项目,挡住了出口。在你的身体里,PKD1减慢细胞从血液搬运葡萄糖,导致血糖升高,从而引起显著后果。Valentine说,这也类似于你试图用踩在刹车踏板上的脚加速,而PKD1就是那块刹车踏板。
一旦研究人员确认PKD1为一个潜在的问题。他们采取了两种不同的方法,一是使用药物,二是沉默其他的相关基因,目的是抑制PKD1,从而确定是否有可能抑制或防止PKD1限制AMPK。Valentine说,通过这两种方法降低PKD1都能有效恢复AMPK活性及胰岛素信号,这一结果让他们大受鼓舞。下一步是确定是否现有药物或修改某些药物能成为一种有效的治疗选择。
运动也可能有效
作为一个运动生理学家,Valentine对体育活动和营养在这个过程中的影响很感兴趣。研究人员知道,当AMPK被激活时,它可以协助体育运动给身体代谢带来的好处,从而提高胰岛素的敏感性。Valentine说,饮食也可以起到一定的作用。
“我们想知道,是否有能融入人们日常的活化AMPK从而提高胰岛素敏感性的事物,如保健品和某些能抑制这种酶事物。”Valentine说。
对于身体有障碍或有其他健康问题的人来说,运动这种方法可能不切实际。不过,Valentine说这项工作可以帮助他们锁定其他治疗方式的目标区域。