脂肪细胞发送帮助胰岛素分泌的信息
据华盛顿大学医学院在圣路易斯的研究中,身体的脂肪细胞有助于胰腺分泌胰岛素的工作。此前未被识别的过程最终可能导致新方法改善2型糖尿病或胰岛素抗性人群中的葡萄糖代谢。
在2007年11月7日发表的一项用实验室小鼠进行的研究中细胞新陈代谢,医学院的科学家报告称,脂肪细胞释放蛋白质,涉及胰岛素的胰岛素β细胞分泌,这是胰岛素的唯一来源。蛋白质是胰腺细胞本身仅在最小量产生的酶。酶可以提高胰β细胞的葡萄糖刺激的胰岛素分泌。
胰岛素有助于身体处理血糖(葡萄糖),而2型糖尿病患者存在胰岛素不足或对其影响有抵抗力。在美国,有超过700万人被诊断为2型糖尿病,还有更多的人没有被确诊。
研究人员断言,脂肪细胞分泌的Nampt酶是胰岛素分泌途径的重要组成部分。资深作者、医学、分子生物学和药理学助理教授Shin-ichiro Imai说:“我们认为,这种分泌过程使脂肪细胞能够与胰腺进行交流,并有助于其功能。”“我怀疑这一过程可能是在胰岛素抵抗增加时补偿胰腺细胞功能的关键。”
Imai说,2型糖尿病和胰岛素抵抗与肥胖之间的联系表明,该过程增强胰腺功能的能力可能是有限的。他说:“这可能是因为某些肥胖者已经达到了一个阈值,因此这种机制不再提供足够的补偿。”“但也许有办法克服这个门槛。”
有趣的是,在2004年Nampt引起了科学界的兴奋,因为据报道它是一种新发现的脂肪衍生激素,其工作原理与胰岛素非常相似。该研究将这种酶命名为内脏脂肪素。做出这一断言的科学家后来撤回了他们的声明。
在这项新的研究中,华盛顿大学的研究人员认为Nampt不是一种类胰岛素激素。相反,他们的研究表明,这是一种调节胰腺功能的酶。
“我们的工作标志着概念突破,”Imai说。“命名在血液中合成化合物,当该化合物到达胰腺时,它刺激胰岛素分泌。这是一种令人惊讶的机制,循环代谢物调节胰腺功能。”
Imai表示,他认为,由Nampt生产的化合物可以用于促进胰腺细胞的胰岛素分泌,从而有助于改善身体处理糖的方式。IMAI和他的团队正在与大学的临床研究人员合作,了解正常和糖尿病或肥胖患者的血液中的患有多少NMN。他们还希望启动临床试验,以测试NMN作为2型糖尿病或胰岛素抵抗的患者治疗剂。
命名实际上是一种广泛的酶,催化大多数身体细胞具有内部形式的这种基本过程。但是,研究小鼠,研究人员看到命名可以从细胞中分泌 - 而只是来自脂肪细胞。并且因为胰腺细胞中的命名水平低,因此胰腺取决于从脂肪及其产物中分泌的酶,NMN在血液中。
当胰腺β细胞吸收足够的NMN时,它会刺激它们分泌胰岛素。在实验小鼠的血液中,NMN的浓度足以增强胰腺细胞的胰岛素分泌。此前没有人知道NMN在血液中循环。
工程化的小鼠只有一个代替Nampt基因的两份副本具有温和地损害葡萄糖的能力,并且在胰岛素分泌中具有缺陷。研究人员表明,NMN在这些小鼠中恢复了正常的胰岛素分泌。
Imai与大学技术管理办公室合作,为Nampt和NMN的使用申请了专利,用于预防和治疗代谢并发症,如2型糖尿病。
接下来,研究人员将尝试识别导致脂肪细胞分泌发迹的因素和NMN增强胰腺中胰岛素分泌的机制。
来源:华盛顿大学
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