沙发马铃薯效应:缺失关键肌肉蛋白质抑制作用
Daniel Kelly,M.D.和他的Sanford-Burnham医学研究所(Sanford-Burnham)的ob欧宝直播nba同事在湖Nona湖已经推出了一个令人惊讶的新模型,用于研究肌肉功能:沙发马铃薯鼠标。虽然这些小鼠保持正常的活性和体重,但它们没有能量锻炼身体。在12月1日问题细胞新陈代谢凯利博士的团队报告了当肌肉组织缺少PGC-1时会发生什么。PGC-1是一种蛋白质共激活剂,肌肉需要它来将燃料转化为能量。
“我们之所以对肌肉运动的原因感兴趣,是因为我们知道无论肌肉是什么,它都会变得不活跃。肥胖凯利解释说,衰老,糖尿病和其他影响流动性的慢性病条件。
通常情况下,物理刺激促进了PGC-1活动肌细胞,开关基因这增加了燃料的储存,最终形成“训练过的”肌肉(这是大多数人希望通过锻炼获得的身体状况)。在肥胖人群中,PGC-1水平下降,可能进一步降低了一个人的运动能力,从而形成一个恶性循环。在这项研究中,老鼠没有肌肉PGC-1看起来正常,毫无困难地走来走去,但不能在跑步机上运行。
这是第一次PGC-1完全从肌肉组织中移除,为研究人员提供了一个新的模型来阐明该蛋白质在肌肉发育、锻炼和代谢中的作用。那么肌肉缺乏PGC-1的老鼠会发生什么呢?它们的线粒体——细胞中将燃料转化为能量的部分——不能正常工作,所以细胞必须更努力地工作以保持活力。这种额外的努力会迅速消耗碳水化合物燃料,导致过早疲劳。总之,PGC-1对于锻炼是必要的,但不是正常的肌肉发展和活动。
但这些老鼠还有另一个惊喜。缺乏pgc -1的懒土豆老鼠并不肥胖,而且对胰岛素仍有正常反应——这意味着它们不存在患糖尿病的风险,尽管它们有久坐不动的生活方式和线粒体问题。这是意料之外的,因为许多科学家认为,功能失调的线粒体触发了胰岛素抵抗和糖尿病的级联反应。这项研究推翻了这种观念,反而表明线粒体功能紊乱可能是糖尿病的结果,而不是病因。
“罗哈德,即使这些动物无法运行,它们也没有证据表明胰岛素抵抗,”凯莉斯博士说。“我们现在正在调查当我们间歇地提升PGC-1活动时会发生什么,正如一个人锻炼当时通常发生的那样。”
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