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肝脏是葡萄糖代谢的枢纽,肝脏疾病往往引起血糖的异常。单糖经小肠粘膜吸收后,由门静脉到达肝脏,在肝内转变为肝糖原而贮存。肝糖原在调节血糖浓度以维持其稳定中具有重要作用。当劳动、饥饿、发热时,血糖大量消耗,肝细胞又能把肝糖原分解为葡萄糖进入血液循环。
胰岛素是葡萄糖代谢最重要的调节激素,胰岛素是最主要的合成激素,其主要作用的目标器官是肝脏、肌肉和脂肪组织,调节糖、脂和蛋白质的代谢和贮存。在肝脏,胰岛素和肝细胞上的胰岛素受体结合后,通过一系列信号调节,促进糖原和脂肪酸合成,使血液中的葡萄糖在肝细胞变成糖原贮存起来,抑制糖原分解,抑制其他物质转化为糖,总体上降低肝脏的葡萄糖输出。
胰岛素抑制肝脏产生葡萄糖效应损伤是二型糖尿病的重要病理基础,但是发生这种现象的分子基础目前仍然不十分清楚。最近美国耶鲁大学科学家利用一种新的在体细胞代谢组学研究技术,发现导致胰岛素抑制肝脏产生葡萄糖效应损伤的基础是因为肝脏细胞乙酰辅酶A减少,而乙酰辅酶A减少的原因是白色脂肪组织脂肪动员或脂解作用被抑制,乙酰辅酶A减少导致丙酮酸羧化酶活性下降。丙酮酸羧化酶催化丙酮酸转变为草酰乙酸,在乙酰CoA存在时,丙酮酸羧化酶才表现出较高活性。用小鼠和大鼠胰岛素信号分子基因敲除和缺乏脂肪甘油三酯脂肪酶小鼠确认了这种机制,高脂饮食能使动物的胰岛素功能,如抑制肝脏细胞乙酰辅酶A水平、丙酮酸羧化酶活性和脂肪动员等作用全部减弱。阻断白细胞介素6能翻转这种作用,注射白细胞介素6能诱导同样的作用。说明炎症反应介质白细胞介素6是造成上述胰岛素抵抗相关表现的重要原因。
研究结果表明,白色脂肪组织脂肪动员导致的肝脏细胞乙酰辅酶A是胰岛素诱导肝脏葡萄糖输出减少效应的重要调节因子。这种效应和炎症诱导的肝胰岛素抵抗有关。这可能是肥胖和二型糖尿病发病的重要基础。该研究最近发表在《细胞》上。
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GMT+8, 2024-12-22 16:11
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